Тёмная мате́рия — в астрономии и космологии, а также в теоретической физике гипотетическая форма материи, не участвующая в электромагнитном взаимодействии и поэтому недоступная прямому наблюдению. Составляет порядка четверти массы-энергии Вселенной и проявляется только в гравитационном взаимодействии. Понятие тёмной материи введено для теоретического объяснения проблемы скрытой массы в эффектах аномально высокой скорости вращения внешних областей галактик и гравитационного линзирования ; среди прочих предложенных оно наиболее удовлетворительно.
Аксио́н — гипотетическая нейтральная псевдоскалярная элементарная частица, квант поля, постулированного для сохранения CP-инвариантности в квантовой хромодинамике в 1977 году Роберто Печчеи и Хелен Квинн. Аксион должен представлять собой псевдоголдстоуновский бозон, возникающий в результате спонтанного нарушения симметрии Печчеи — Квинн.
Вимп — гипотетическая слабовзаимодействующая массивная частица. Хотя устоявшегося термина для этого понятия в русскоязычной литературе нет, слово «вимп» широко используется в разговорной речи специалистов. Вимпы являются кандидатами на роль основного компонента холодной тёмной материи, которая даёт около четверти вклада в общую плотность Вселенной. Предполагается, что из четырёх фундаментальных взаимодействий вимпы участвуют только в слабом и гравитационном. Поэтому реликтовые вимпы очень трудно обнаружить экспериментально. Масса вимпов должна быть как минимум в несколько десятков раз больше массы протона. Среди возможных кандидатов на роль вимпов чаще всего рассматриваются легчайшие суперсимметричные частицы (нейтралино), которые в большинстве теорий суперсимметрии являются стабильными.
Сверхсветово́е движе́ние — движение со скоростью, превышающей скорость света в вакууме. Несмотря на то, что согласно специальной теории относительности скорость света в вакууме является максимально достижимой скоростью распространения сигналов, а энергия частицы положительной массы стремится к бесконечности при приближении её скорости к скорости света, объекты, движение которых не связано с переносом информации, могут иметь сколь угодно большую скорость.
Нейтрали́но — одна из гипотетических частиц, предсказываемых теориями, включающими суперсимметрию.
Магнитный альфа-спектрометр — физический прибор, предназначенный для изучения состава космических лучей, поиска антиматерии и тёмной материи. Первая версия подобного прибора (AMS-01) была установлена на шаттле Дискавери, который посещал орбитальную станцию Мир в 1998 году в рамках миссии STS-91. AMS-01 зарегистрировал около одного миллиона ядер гелия и подтвердил работоспособность концепции, что позволило создать новую улучшенную версию прибора. Запуск второй версии (AMS-02) произведён 16 мая 2011 года в рамках миссии STS-134, а 19 мая он был установлен на МКС. Работа прибора продлится 3 года, за которые он должен зарегистрировать около одного миллиарда ядер гелия и других ядер. Главным исследователем проекта выступает нобелевский лауреат Сэмюэл Тинг. Стоимость прибора оценивается в 2 млрд долларов США.
Wimpzilla, Вимпзи́лла — класс гипотетических сверхмассивных слабовзаимодействующих частиц, введённых в качестве кандидатов на роль составляющих тёмной материи. В отличие от большинства других таких кандидатов, их возникновение обусловлено не тепловым механизмом.
Барио́нная асимметри́я Вселе́нной — наблюдаемое преобладание в видимой части Вселенной вещества над антивеществом. Этот наблюдаемый факт не может быть объяснён в предположении исходной барионной симметрии во время Большого взрыва ни в рамках Стандартной модели, ни в рамках общей теории относительности — двух теорий, являющихся основой современной космологии. Наряду с пространственной плоскостностью наблюдаемой Вселенной и проблемой горизонта он представляет собой один из аспектов проблемы начальных значений в космологии.
Фи́зика за преде́лами Станда́ртной моде́ли относится к теоретическим разработкам, которые необходимы, чтобы объяснить недостатки Стандартной модели, такие как происхождение массы, сильная CP-проблема, нейтринные осцилляции, асимметрия материи и антиматерии, происхождение тёмной материи и тёмной энергии. Другая проблема заключается в математических основах самой Стандартной модели — Стандартная модель не согласуется с общей теорией относительности в том смысле, что одна или обе теории распадаются в своих описаниях на более мелкие при определённых условиях.
ГА́ММА-400 — астрономический спутник, международный проект орбитальной астрофизической обсерватории для исследования высокоэнергетического гамма-излучения в космосе.
Легчайшая суперсимметричная частица (LSP) — в физике элементарных частиц — общее название, данное самым лёгким из дополнительных гипотетических частиц, найденных в суперсимметричных моделях. В моделях с сохранением R-чётности LSP устойчива. Проводится обширное наблюдение за дополнительной составляющей материи во Вселенной, именуемой тёмной материей. LSP суперсимметричных моделей является слабо взаимодействующей массивной частицей (WIMP).
Криогенный поиск редких событий с помощью сверхпроводящих термометров, CRESST — коллаборация европейских групп экспериментальных исследований физики элементарных частиц, которые занимаются построением криогенных детекторов, направленных на поиск тёмной материи. Туда входят: немецкие Институт физики Общества Макса Планка (Мюнхен), Мюнхенский технический университет, Тюбингенский университет, а также Оксфордский университет (Великобритания) и Национальный институт ядерной физики (Италия).
Тёмный фотон — гипотетическая элементарная частица, предполагаемый переносчик нового фундаментального взаимодействия, аналог фотонов для тёмной материи. Наряду с гравитацией, может оказаться «посредником» между обычной и тёмной материями, позволяя им взаимодействовать между собой. Теоретически тёмные фотоны могут быть обнаружены благодаря их возможному смешиванию с обычными фотонами и, как следствие, влиянию на взаимодействие известных частиц.
SNOLAB — канадская подземная физическая лаборатория расположенная на глубине 2 км в никелевом руднике Вейла Крейтон в Садбери. После завершения первоначального эксперимента по наблюдению за нейтрино в Садбери (SNO), объекты инфраструктуры были расширены до постоянной подземной лаборатории.
Холодная тёмная материя — предполагаемый вид тёмной материи, частицы которой движутся медленно по сравнению со скоростью света и слабо взаимодействуют с обычным веществом и электромагнитным излучением. Считается, что около 26,8% вещества во Вселенной является тёмной материей, и лишь малая доля представляет собой обычное барионное вещество, составляющее звёзды, планеты и живые организмы.
Частица X17 — гипотетическая элементарная частица (бозон), предложенная в 2015 году группой венгерских физиков под руководством Аттилы Краснахоркаи для объяснения аномальных результатов измерений в ходе поиска тёмных фотонов — аналога фотонов для тёмной материи. Названа в честь массы частицы около 17 МэВ.
XENON — исследовательский проект по изучению темной материи, который проводится в лаборатории Гран Сассо в Италии. Исследовательская лаборатория находится глубоко под землей, где ученые ставят эксперименты, пытаясь выявить и исследовать частицы темной материи. Исследователи считают, что эти слабо взаимодействующие массивные частицы можно обнаружить, если фиксировать жидкие ядерные распады и возмущения в закрытой камере, наполненной ксеноном. Нынешний детектор состоит из двухфазной время-проекционной камеры (ВПК).
Сильно взаимодействующие массивные частицы (SIMP) — гипотетические частицы, которые сильно взаимодействуют между собой и слабо с обычной материей и могут образовывать гипотетическую тёмную материю. Эта гипотеза основывалась на наблюдениях взаимодействующих галактик в кластере Abell 2827, однако с тех пор была поставлена под сомнение дальнейшими наблюдениями и моделированием кластера.
Детектор частиц и астрофизического ксенона, или PandaX, представляет собой эксперимент по обнаружению темной материи в подземной лаборатории Цзиньпин (CJPL) в провинции Сычуань, Китай. Эксперимент проводится в самой глубокой подземной лаборатории в мире и является одной из крупнейших в своем роде.
«Укун» или «Постигнувший пустоту», или Вуконг (Wukong) — первый китайский астрономический спутник и астрофизическая обсерватория. Создана для сбора информации и исследования электронов и гамма-излучения, спектра космических лучей, высокоэнергетических элементарных частиц и выявления возможных признаков тёмной материи.