Vai tumšā viela var izraisīt vēzi?

Pirms dažiem gadiem šajā emuārā tika aplūkots darbs, kurā tika pētīta tumšās vielas iespējamā ietekme uz cilvēka ķermeni. Domāšana bija tāda, ka, ja tumšā matērija piepilda Visumu un Zeme plosās cauri milzīgajiem šīs vielas okeāniem, mūsu ķermeņi tiks pastāvīgi bombardēti ar tumšās vielas daļiņām, izraisot tādas problēmas kā ģenētiskas mutācijas un vēzis.





Bet pēc rūpīgas apsvēršanas pētnieki nolēma, ka risks ir minimāls. Viņi aprēķināja, ka, lai gan tumšās vielas daļiņas, ko sauc par WIMP (vāji mijiedarbojošās masīvās daļiņas), varētu mūs pastāvīgi skart, tās bija ievērojami mazākas problēmas nekā kosmiskie stari, kas arī mūs bombardē un, kā zināms, izraisa visa veida mutācijas.

Šodien Olga Čaščina no Ecole Polytechnique Francijā un Zurabs Silagadze no Budkera Kodolfizikas institūta Krievijā vēlreiz aplūko šo problēmu. Šie puiši izdara atšķirīgus pieņēmumus par to, no kāda veida tumšā viela sastāv.

Un šoreiz viņu secinājums ir daudz dramatiskāks. Viņi saka, ka šāda veida tumšās vielas sekas ir daudz nopietnākas un var izraisīt slimības, kas saistītas ar mutācijām, piemēram, vēzi.



Galvenā atšķirība starp iepriekšējo un šo analīzi ir iesaistītās tumšās vielas veids. Neviens nezina, no kā sastāv tumšā matērija un pat vai tā vispār pastāv. Astronomi izvirza hipotēzi par tā esamību, jo tas ērti izskaidro citādi mulsinošu novērojumu.

Tālas galaktikas griežas tik ātri, ka tām ir nepieciešami spēcīgi gravitācijas spēki, lai tās turētu kopā. Bet, kad astrofiziķi saskaita visu matēriju, ko viņi var redzēt galaktikās, tas nevar radīt vajadzīgo pievilkšanos.

Tāpēc viņi domā, ka šīs galaktikas ir jāaizpilda ar citām lietām, ko viņi nevar redzēt, — tumšo matēriju, un ka tas rada gravitāciju, kas tās satur kopā. Patiešām, lai summas summētu, apmēram 80 procentiem galaktikas masas jābūt tumšajai vielai.



Bet kas varētu būt šī tumšā viela? Astronomi domā, ka tai ir ļoti vāja mijiedarbība ar parasto vielu, pretējā gadījumā mēs jau būtu redzējuši tās ietekmi. Tātad vadošais kandidāts ir WIMP, pirmā pētījuma priekšmets.

Bet vēl viena ideja ir tāda, ka Visumam varētu būt neredzams partneris, kas veidots no precīziem visu mūsdienās zināmo daļiņu spoguļiem. Šajā skatījumā būtu spoguļprotoni, neitroni un elektroni, kas mijiedarbojas, veidojot spoguļa atomus, akmeņus, meteorītus, planētas, zvaigznes un tā tālāk.

Šo paralēlo vielu sauc par spoguļa tumšo matēriju, un tai ir tādas pašas īpašības kā parastajai vielai, taču tā mijiedarbojas ar to tikai vāji un ar gravitācijas palīdzību. Iegūtā spoguļa pasaule ļoti atgādina mūsu parasto, ciktāl tas attiecas uz dažādu pazīstamu astrofizisku objektu esamību, saka Čaščina un Silagadze.



Jautājums, ko Čaščina un Silagadze pēta, ir par to, kas notiktu, ja noteiktas spoguļa tumšās vielas konfigurācijas skartu citas parastās matērijas konfigurācijas. Un to rezultāti ir nekas cits kā labdabīgi.

Galvenā mijiedarbība starp spoguli un parasto vielu ir starp parastajiem fotoniem un spoguļfotoniem. Šī mijiedarbība liek spoguļa tumšajai vielai iegūt parastu lādiņu.

Tā ir būtiska atšķirība no citiem tumšās vielas veidiem, jo ​​lādiņš mijiedarbojas ar parasto vielu tāpat kā jebkurš cits lādiņš. Pētnieki saka, ka būtība ir tāda, ka spoguļviela rada pilnīgi jauna veida starojuma apdraudējumu, kas nav atrodams WIMP tipa tumšās vielas modeļos.



Tātad sadursme starp spoguļasteroīdu un Zemi būtu katastrofāla. Tas ir ļoti maz ticams, taču Čaščina un Silagadze saka, ka daudz ticamāks notikums ir sadursme ar spoguļu mikrometeorītiem spoguļa putekļu daļiņu veidā, kas, iespējams, piepildīs spoguļa Visumu.

Viņi turpina aprēķināt, kā šie spoguļmikrometeorīti sadursmes gadījumā pārnestu enerģiju uz parasto vielu. Īpaši viņi pēta, kas varētu notikt, ja spoguļtumšās vielas meteorīti ietriektos 80 kilogramus smagā gaļas gabalā. Viņi saka, ka, pārvietojoties pa cilvēka ķermeni, viņi nogulda daudz enerģijas, kas ievērojami pārsniedz enerģijas nogulsnēšanos no kosmisko staru mioniem.

Tam būs tendence izkliedēt kā vibrācijas, kas pārkārto bioloģiskās molekulas. Tādējādi mēs varam spekulēt, ka spoguļa mikrometeorīts, mijiedarbojoties ar DNS molekulām, var izraisīt vairākas vienlaicīgas mutācijas un izraisīt slimības, secina Čaščina un Silagadze.

Patiešām, tie iet tālāk: var izrādīties, ka spoguļmikrometeorīti ir daudz bīstamāki kancerogēni nekā citi dabiskie starojuma avoti.

Tas ir interesanti, jo ļaundabīgās vēža šūnas satur daudz vairāk nejaušu mutāciju, nekā to var izraisīt parastie mutāciju procesi. Biologi jau sen ir neizpratnē par to, kas to varētu izdarīt, tāpēc ideja, ka pie vainas varētu būt spoguļa tumšā viela, ir vilinoša.

Bet pagaidām nav nepieciešams apsegties ar skārda foliju. Patiesība ir tāda, ka neviens nezina, kāda veida tumšā viela piepilda Visumu. Patiešām, ir dažādi citi veidi, kā izskaidrot galaktikas rotācijas ātrumu, kas vispār neietver tumšo vielu. Tātad tas var pat neeksistēt. Tādā gadījumā visa šī aprēķināšana un satraukšanās būs bijusi veltīga.

Atsauce: arxiv.org/abs/1509.05139 : Tumšā matērija kā vēža bīstamība

paslēpties