Tumšo vielu iznīcināšana Piena ceļa centrā

Pin
Send
Share
Send

Lielākā daļa Visuma ir pilnīgs un totāls noslēpums. Problēma ir tā, ka tumšā matērija mijiedarbojas ar parasto matēriju tikai caur gravitācijas spēku (un varbūt caur vāju kodolspēku). Tas nespīd, neizdala karstumu vai radioviļņus, un tas iziet caur parasto lietu, kā tur nav. Bet, iznīcinot tumšo matēriju, tas varētu dot astronomiem pavedienus, kurus viņi meklē.

Pētnieki ir teorējuši, ka viens produktīvs veids, kā meklēt tumšo vielu, var nebūt tieši meklēt to, bet gan meklēt iegūtās daļiņas un enerģiju, kas izdalās, kad tā tiek iznīcināta. Vidē ap mūsu galaktikas centru tumšā viela varētu būt pietiekami blīva, ka daļiņas regulāri saduras, atbrīvojot enerģijas kaskādi un papildu daļiņas; kuru varētu atklāt.

Un šī teorija varētu palīdzēt izskaidrot dīvaino rezultātu, ko apkopojis Vilsona mikroviļņu anizotropijas zonde (WMAP), NASA kosmosa kuģis, kurš kartē kosmiskā mikroviļņu fona starojuma (CMBR) temperatūru. Šim fona starojumam vajadzēja būt aptuveni vienmērīgam visā debesīs. Bet kaut kādu iemeslu dēļ satelīts radīja pārmērīgu mikroviļņu emisiju ap mūsu galaktikas centru.

Varbūt šis mikroviļņu starojums ir visas tās tumšās matērijas mirdzums.

Šādu secinājumu izdarīja ASV astronomu komanda: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner un Gregory Dobler. Viņu darbs ir publicēts jaunā pētniecības darbā ar nosaukumu Pierādījumi par tumšas lietas iznīcināšanu WMAP miglā.

Mikroviļņu starojuma pārpalikums ap mūsu galaktikas centru ir pazīstams kā WMAP Haze, un sākotnēji tika uzskatīts, ka tas ir karstās gāzes izmeši. Astronomi mēģināja apstiprināt šo teoriju, bet novērojumi citos viļņu garumos nespēja pierādīt.

Pēc pētnieku domām, mikroviļņu dūmaka varētu būt izskaidrojama ar tumšās vielas daļiņu iznīcināšanu, piemēram, vielas un antimateriāla mijiedarbību. Tā kā tumšās vielas daļiņas saduras, tās varētu izdalīt neierobežotu daudzumu nosakāmu daļiņu un starojumu, ieskaitot gamma starus, elektronus, pozitronus, protonus, antiprotonus un neitrīnus.

Miglas lielums, forma un izplatība atbilst mūsu galaktikas centrālajam reģionam, kurā vajadzētu būt arī lielai tumšās vielas koncentrācijai. Un, ja tumšās vielas daļiņas atrodas noteiktā masas diapazonā - no 100 līdz 1000 reizēm vairāk par protona masu -, tās varētu atbrīvot elektronu un pozitronu straumēm, kas labi atbilst mikroviļņu dūmainībai.

Faktiski viņu aprēķini precīzi atbilst vienam no pievilcīgākajiem tumšās vielas daļiņu kandidātiem: hipotētiskajam neitrino, kas tiek prognozēts supersimetrijas modeļos. Iznīcinot, tie radīs smagus kvarkus, gabarītu bozonus vai Higsa bozonu, un tiem būs pareiza masa un daļiņu lielums, lai radītu WMAP novēroto mikroviļņu miglaino miglu.

Viena no šajā rakstā izteiktajām prognozēm attiecas uz gaidāmo lielo Gamma Ray kosmosa teleskopu (GLAST), kas tiks palaists klajā 2007. gada decembrī. Ja tie būs pareizi, GLAST spēs noteikt gamma staru mirdzumu, kas nāk no Galaktikas centrs, pieskaņojot mikroviļņu miglaino miglu un pat uzliekot tumšās vielas daļiņu masas augšējo robežu. Gaidāmā ESA Planck misija sniegs vēl precīzāku ieskatu mikroviļņu miglā, nodrošinot labākus datus.

Tas joprojām varētu būt noslēpumains, bet tumšā matērija lēnām, bet pārliecinoši atklāj savus noslēpumus.

Oriģinālais avots: Arxiv (PDF)

Pin
Send
Share
Send

Skatīties video: Experiments to do at Home! 14 DIY Science Experiment Ideas! (Jūlijs 2024).