Forskare har identifierat en subatomär partikel som kunde ha bildat den "mörka materien" i universum under Big Bang.

Upp till 80 % av universum kan vara mörk materia, men trots många decenniers studier, dess fysiska ursprung har förblivit en gåta. Även om det inte kan ses direkt, forskare vet att det existerar på grund av dess interaktion via gravitation med synlig materia som stjärnor och planeter. Mörk materia består av partiklar som inte absorberar, reflektera eller avge ljus.

Nu, kärnfysiker vid University of York lägger fram en ny kandidat för den mystiska saken-en partikel som de nyligen upptäckte kallades d-star hexaquark.

Partikeln är sammansatt av sex kvarkar - de grundläggande partiklarna som vanligtvis kombineras i trios för att bilda protoner och neutroner. Viktigt, de sex kvarkarna i en d-stjärna resulterar i en bosonpartikel, vilket innebär att när många d-stjärnor är närvarande kan de kombineras på väldigt olika sätt än protonerna och neutronerna.

Forskargruppen vid York föreslår att under förhållandena strax efter Big Bang, många d-stjärniga hexaquarks kunde ha grupperat sig när universum svalnade och expanderade för att bilda materiens femte tillstånd – Bose-Einstein-kondensat.

Dr MIkhail Bashkanov och professor Daniel Watts från fysiska institutionen vid University of York publicerade nyligen den första bedömningen av livskraften för denna nya kandidat för mörk materia.

Professor Daniel Watts från institutionen för fysik vid University of York sa:"Urkomsten av mörk materia i universum är en av de största frågorna inom vetenskapen och en som, tills nu, har ritat ett tomt. Våra första beräkningar indikerar att kondensat av d-stjärnor är en möjlig ny kandidat för mörk materia. Det här nya resultatet är särskilt spännande eftersom det inte kräver några koncept som är nya för fysiken."

Medförfattare till tidningen, Dr Mikhail Bashkanov från Institutionen för fysik vid University of York sa:"Nästa steg för att etablera denna nya kandidat för mörk materia kommer att vara att få en bättre förståelse för hur d-stjärnorna interagerar - när attraherar de och när gör de stöta bort varandra.

"Vi leder nya mätningar för att skapa d-stjärnor inuti en atomkärna och se om deras egenskaper är annorlunda än när de är i fritt utrymme."

En ny möjlighet för mörk materia av ljus-kvark publiceras i Journal of Physics G Letters .