Ongeveer een kwart van de massa van het universum bestaat uit een mysterieuze, onzichtbare substantie die donkere materie wordt genoemd. En er is een kans dat één vorm ervan zich zou kunnen gedragen als kleine, snelle projectielen die als kogels door mensenvlees zouden schieten, suggereert een nieuwe studie.
In feite zou de impact van donkere materie zoveel warmte genereren dat het door lichaamsweefsel zou tunnelen als een vlees-smeltende plasmapluim, rapporteerden de auteurs van het onderzoek.
Dat idee klinkt misschien vergezocht, maar omdat donkere materie niet direct kan worden waargenomen, verdienen schijnbaar buitensporige voorstellen een zorgvuldige overweging totdat ze definitief kunnen worden uitgesloten, vertelden experts WordsSideKick.com.
De meeste natuurkundigen die op donkere materie jagen, zoeken naar deeltjes die kleiner zijn dan atomen. Maar meer massieve stukken donkere materie die bekend staan als macroscopische donkere materie, of macro's, kunnen op de loer liggen in de kosmos. In theorie zouden macro's rechtstreeks kunnen interageren met fysieke objecten zoals menselijke lichamen, wat "aanzienlijke schade" veroorzaakt, volgens de nieuwe studie getiteld "Death by Dark Matter".
Schade door zo'n botsing zou vergelijkbaar zijn met een schotwond, schreven de onderzoekers. Hun bevindingen werden op 15 juli online gepubliceerd in het preprint-tijdschrift arXiv en zijn niet door vakgenoten beoordeeld.
Maar laten we duidelijk zijn: wetenschappers hebben geen mensen gevonden met bloederige donkere materiewonden, dus donkere materiekogels bestaan waarschijnlijk niet, aldus de studie. Niettemin introduceerde het onderzoek van deze mogelijkheid een nieuwe invalshoek voor de zoektocht naar donkere materie: het menselijk lichaam gebruiken "als een detector voor donkere materie", rapporteerden de wetenschappers.
Onzichtbaar en ongrijpbaar
We weten dat donkere materie alleen bestaat uit indirect bewijs, omdat het een zwaartekracht uitoefent op objecten in het zichtbare universum. Pogingen om donkere materie direct te detecteren, richten zich in het algemeen op individuele deeltjes en hun interacties met gewone materie, met behulp van gevoelige machines of massieve atoomscheerders zoals de Large Underground Xenon (LUX) -detector en de Large Hadron Collider (LHC).
Macroscopische donkere materie daarentegen 'is een compositie van vele, vele deeltjes', zei de hoofdauteur van de nieuwe studie, Jagjit Singh Sidhu, een promovendus bij de natuurkunde-afdeling van de Case Western Reserve University in Cleveland.
"Macro's kunnen mogelijk massa's hebben tot de grootte van een kleine planeet", vertelde Sidhu aan WordsSideKick.com. En hoewel er geen vaste theoretische gronden zijn die suggereren dat er macro's bestaan, is het toch de moeite waard om ze te onderzoeken, simpelweg omdat er helemaal geen definitief signaal is voor welk type donkere materie dan ook, zei Sidhu.
Kosmologen weten zelfs dat donkere materie de zwaartekracht voelt en samenklontert, 'en dat is het dan ook', vertelde Mandeep SS Gill, een observationele kosmoloog bij het Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology in Californië, aan WordsSideKick.com.
Donkere materie kan zo licht zijn als een axion, een hypothetisch deeltje dat vele malen kleiner is dan een elektron. De mysterieuze substantie kan ook zo zwaar zijn als een oorspronkelijk zwart gat - een hypothetisch type zwart gat dat zich kort na de oerknal heeft gevormd - 'dat meerdere malen de massa van de zon kan zijn', zei Gill, die niet betrokken was bij de nieuwe studie.
Het onderzoeken van donkere materie met enige mate van precisie is pas de laatste decennia mogelijk geworden. Studies zoals deze zijn belangrijk omdat ze de grens onderzoeken van wat al bekend is over de raadselachtige substantie, zei Gill.
'Er zijn veel open vragen. Maar we hebben in een paar decennia ongelooflijke vooruitgang geboekt en we zullen vooruitgang blijven boeken', zei hij. 'Dat betekent niet dat we zeker een kandidaat voor donkere materie zullen vinden, maar ik wed dat we over 20 jaar veel meer zullen weten.'