Як показують нові спостереження обсерваторії «Фермі», відзначене раніше в діапазоні енергій 10–90 ГеВ зростання частки позитронів у потоці космічних променів триває й за вищих енергій, що дуже складно пояснити анігіляцією частинок темної матерії.
Спостереження, виконані обсерваторією «», показали, що дослідження , найімовірніше, не допоможе відшукати темну матерію.
Датою відкриття космічних променів — потоків заряджених субатомних частинок, що приходять на Землю з космічного простору, — заведено вважати 1912 рік, коли австрійський фізик оцінив залежність швидкості іонізації повітря від висоти. У 1964-му в променях було виявлено позитрони, і результати подальших експериментів свідчили про те, що частка античастинок у загальному потоці позитронів та електронів зменшується зі зростанням енергії. Ці дані спростував запущений у 2006-му зонд : як виявилося, у діапазоні 10–100 ГеВ частка позитронів зі зростанням енергії збільшується.
Появу античастинок заведено пояснювати взаємодією космічних променів із міжзоряним газом, яка приводить до утворення заряджених , що розпадаються на електрони, нейтрино та шукані позитрони. Однак цей процес дає частку позитронів, яка зменшується зі зростанням енергії, і дані PAMELA вимагали розроблення нових моделей. Про найцікавішу з них, що пов’язує народження «додаткових» позитронів з анігіляцією частинок темної матерії, ми вже .
Вимірювання «Фермі» підтвердили дані PAMELA та розширили досліджений інтервал енергій. Тепер учені можуть упевнено говорити про те, що частка античастинок у потоці космічних позитронів та електронів продовжує зростати в діапазоні 100–200 ГеВ.
| Частка позитронів у загальному потоці космічних електронів і позитронів, визначена «Фермі» та деякими іншими зондами (ілюстрація авторів роботи). |
Фізики, які висунули гіпотезу про анігіляцію, припускали, що кількість позитронів різко знизиться на якомусь рівні енергії, що відповідатиме масі частинок темної матерії. Нічого такого, як бачимо, не сталося, а існування частинок із масою понад 200 ГеВ погано узгоджується з результатами експериментів на зразок , спрямованих на пошук темної матерії, які поступово звужують область її можливих параметрів. «Я вважаю, що позитрони, які реєструють „Фермі“ та PAMELA, мають астрофізичне походження, і жодних слідів анігіляції тут немає», — підсумовує теоретик Паскуале Серпіко (Pasquale Serpico), який не брав участі в опрацюванні нових даних із зонда.
статті, підготовленої колаборацією «Фермі», можна завантажити із сайту .
Підготовлено за матеріалами .
Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.
Коментарі (0):