ब्रह्मांड का अधिकांश पदार्थ भौतिकी के लिए अज्ञात रूप का है। जबकि हम नहीं जानते कि डार्क मैटर की पहचान क्या है, क्वांटम ग्रेविटी द्वारा प्रदान की गई एक नई अंतर्दृष्टि इसके द्रव्यमान को काफी कम करने में मदद कर रही है।
आकाशगंगाओं के भीतर तारों की गति से लेकर आकाशगंगा समूहों के गुणों तक, ब्रह्मांड की संरचना तक, सभी ब्रह्मांड में एक नए घटक के अस्तित्व की ओर इशारा करते हैं। यह नई सामग्री, डार्क मैटर के रूप में जाना जाता है , कुछ नया कण (या कण) है जो वर्तमान में भौतिकी के मानक मॉडल के लिए अज्ञात है। कण जो भी हो, उसे शायद ही कभी प्रकाश या सामान्य पदार्थ के साथ बातचीत करनी चाहिए - अन्यथा हम इसे अब तक देख चुके होते।
हमारे पास डार्क मैटर के लिए कुछ उम्मीदवार हैं, जैसे डब्ल्यूआईएमपी तथा अक्षतंतु . इसके अलावा, हम अंधेरे में हैं (सजा का इरादा)।
लेकिन ब्रह्मांड में रहने के लिए एक नया कण बनाने की कोशिश करने की तुलना में समस्या से निपटने के और भी तरीके हैं। भौतिकविदों की एक जोड़ी ने हाल ही में क्वांटम ग्रेविटी की भाषा का इस्तेमाल डार्क मैटर पार्टिकल की प्रकृति पर कुछ मजबूत बाधाओं को दूर करने के लिए किया है। शोध में हाल ही में दिखाई दियाभौतिकी पत्र बी .
प्रोफ़ेसर जेवियर कैलमेट ससेक्स विश्वविद्यालय में गणितीय और भौतिक विज्ञान के स्कूल से, जिन्होंने शोध का नेतृत्व किया, ने कहा:
'यह पहली बार है कि किसी ने डार्क मैटर के लिए द्रव्यमान सीमा की गणना करने के तरीके के रूप में क्वांटम गुरुत्वाकर्षण के बारे में जो कुछ भी जानते हैं उसका उपयोग करने के बारे में सोचा है। हमें आश्चर्य हुआ जब हमने महसूस किया कि इससे पहले किसी ने ऐसा नहीं किया था - जैसा कि साथी वैज्ञानिक हमारे पेपर की समीक्षा कर रहे थे।'
शोध ने डार्क मैटर मास रेंज के दोनों सिरों को देखा। प्रकाश के अंत में, हम जानते हैं कि इसे एक निश्चित द्रव्यमान सीमा से ऊपर होना चाहिए, अन्यथा ऐसे प्रयोग जिन्होंने जांच की है प्रकृति की पांचवीं शक्ति का संभावित अस्तित्व इसे खारिज कर देगा (वैकल्पिक रूप से, डार्क मैटर उस पांचवें बल का जवाब दे सकता है)। भारी अंत में, बड़े पैमाने पर कण क्षय हो जाते हैं, और हम जानते हैं कि ब्रह्मांड में अनिवार्य रूप से अपने पूरे अस्तित्व के लिए डार्क मैटर होना चाहिए - जो इसके आकार पर ऊपरी सीमा रखता है।
'हमने जो किया है, उससे पता चलता है कि डार्क मैटर या तो 'अल्ट्रा-लाइट' या 'सुपर-हेवी' नहीं हो सकता है, जैसा कि कुछ सिद्धांत हैं - जब तक कि उस पर अभी तक अज्ञात अतिरिक्त बल काम नहीं कर रहा है। शोध का यह टुकड़ा भौतिकविदों को दो तरह से मदद करता है: यह डार्क मैटर के लिए खोज क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करता है, और यह संभावित रूप से यह प्रकट करने में भी मदद करेगा कि ब्रह्मांड में एक रहस्यमय अज्ञात अतिरिक्त बल है या नहीं, ”कैलमेट ने कहा।
सबसे सरल प्रकार के डार्क मैटर कण के लिए, नई बाधाएँ हैं जिनका द्रव्यमान 10 . के बीच होना चाहिए-3ईवी और 107ईवी यह 10 . की तुलना में बहुत सख्त सीमा है-24ईवी - 1019पिछले अनुमानों की ईवी रेंज।