Приборы МКС, возможно, зарегистрировали следы темной материи — Naked Science
12.05.2017
6 минут
Редакция
110

Приборы МКС, возможно, зарегистрировали следы темной материи

Сразу две команды, смоделировав события, приводящие к возникновению регистрируемых в космическом излучении антипротонов, пришли к выводу, что участие загадочной материи лучше всего объясняет видимую картину.

1_05

Установленный на Международной космической станции магнитный альфа-спектрометр зарегистрировал антипротоны, возникновение которых на сегодняшний день лучше всего объясняется участием темной материи. К таким выводам независимо друг от друга пришли две команды исследователей из Германии и Китая, статьи которых были только что опубликованы в Physical Review Letters.

 

На сегодняшний день одним из главных способов обнаружения темной материи, которая не видна нам, поскольку практически не взаимодействует с материей обычной, является поиск «избыточных» космических лучей, которые, предположительно, образуются при аннигиляции сталкивающихся частиц темной материи. Это одна из сфер применения вынесенного в космическое пространство спектрометра.

 

Две команды ученых независимо друг от друга проанализировали последние полученные ими данные по антипротонам космических лучей. Обе группы пришли к выводу об избыточности антипротонов, которая может указывать на частицы темной материи с массой порядка десятков ГэВ/с2.

Космические лучи содержат небольшую долю частиц антивещества, таких как позитроны и антипротоны. Большинство этих античастиц создаются в обычных столкновениях между космическими частицами высоких энергий и межзвездным газом. Однако небольшая их часть может исходить от темной материи. Надо только опознать ее, если она там есть.

 

Магнитный альфа-спектрометр МКС. Закреплен снаружи станции в открытом космосе

 

В своем исследовании Алессандро Куоко (Alessandro Cuoco) и сотрудники Университета Аахена (Германия) исследовали два сценария: один с темной материей и другой — без нее. Они запускали симуляции для обоих случаев, регулируя различные параметры, чтобы получить картину событий, последствия которых наилучшим образом соответствуют наблюдаемым данным антипротонных, протонных и гелиевых космических лучей из AMS и других экспериментов. Выяснилось, что модель с участием темной материи, частицы которой имеют массу 80 ГэВ/c2, соответствует наблюдаемой в случае антипротонных измерений картине лучше, чем модель без оной.

 

Мин-Ян Цуй (Ming-Yang Cui) из Китайской академии наук и его коллеги провели независимый анализ, основанный на несколько иной стратегии. Ученые сосредоточились на соотношении количеств бора и углерода. В этом случае также оказалось, что наблюдаемая картина лучше всего достигается при участии частиц темной материи, имеющих массу от 40 до 60 ГэВ/c2.

 

Специалисты уже связали полученные данные с наблюдаемым избытком гамма-лучей из центра нашей Галактики, появление которых также связывают с темной материей. Правда, этому предлагаются и другие, более «прозаические» объяснения, вроде излучения пульсаров.

 

Напомним, что предположение о существовании темной материи было введено в современную космологию в 30-е годы XX века, чтобы при помощи ее гравитации объяснить видимые феномены движения звезд и галактик. Темная материя практически не взаимодействует с обычной, не излучает, не поглощает и не отражает электромагнитное излучение, поэтому ее до сих пор не удалось обнаружить. Хотя по современным представлениям на ее долю приходится около 22% всей массы Вселенной, она продолжает оставаться не более чем красивой гипотезой. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Вчера, 13:05
3 минуты
Полина Гершберг

Ученые создали информационную панель, показывающую распространение китайского коронавируса по миру в режиме реального времени. Данные вносятся из подтвержденных источников — это поможет бороться с дезинформацией.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: