Fizycy wpadli na ślad ciemnej materii

Detektor na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przybliżył naukowców do rozwiązania zagadki budowy wszechświata.

Publikacja: 04.04.2013 19:58

Wiadomo, że ciemna materia stanowi większość materii we wszechświecie, choć nigdy dotąd nikt jej nie zaobserwował. Naukowcy są zgodni, że tajemnicza siła utrzymuje cały kosmos w kształcie jaki znamy.

Swoje istnienie zdradza jedynie poprzez oddziaływania grawitacyjne: dlatego świecące galaktyki i gwiazdy zbudowane ze znanej nam materii gromadzą się wokół węzłów ciemnej, niewidocznej materii. Kluczem do rozwiązania zagadki jest analiza promieniowania kosmicznego. Wszelkie anomalie w składzie tego promieniowania mogą wynikać z istnienia ciemnej materii.

?Naukowcy już 20 lat temu zwrócili uwagę na sporą ilość pozytonów w składzie promieniowania kosmicznego. To cząstki anytmaterii – lustrzane odbicie elektronów. Jednak ich pochodzenie pozostaje niewyjaśnione. Możliwe wytłumaczenie daje tzw. teoria supersymetryczna, przewidująca, że pozytony powstają podczas zderzenia dwóch cząstek ciemnej materii.

Urządzenie Alpha Magnetic Spectrometer zostało zainstalowane na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, aby sprawdzić tę teorię. Budowa i instalacja czujnika kosztowała 2 mld dolarów. Dane zebrane na orbicie przez spektrometr przekazywane są do Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN) pod Genewą, gdzie analizuje je zespół 600 naukowców. Ich pracą kieruje laureat nagrody Nobla prof. Samuel Ting z Massachusetts Institute of Technology.

Na konferencji w Genewie naukowcy ogłosili wyniki pracy spektrometru przez pierwsze półtora roku. Wkrótce zostaną ogłoszone przez „Physical Review Letters". Badacze doliczyli się ponad 400 tys. pozytonów. To największa ilość cząstek antymaterii, jaką kiedykolwiek zaobserwowano w kosmosie. Taka ilość tych cząstek w promieniowaniu kosmicznym to spora nadwyżka, która może być śladem poszukiwanej przez fizyków ciemnej materii.

– Wierzymy, że to dopiero początek – powiedział prof. Ting. – AMS jest pierwszym urządzeniem zdolnym do zmierzenia strumienia pozytonów w kosmosie z dokładnością 1 proc. W ciągu najbliższych miesięcy pozwoli nam stwierdzić czy pozytony pochodzą od ciemnej materii czy też nie.

AMS będzie poszukiwał antycząstek do końca pracy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, czyli przynajmniej do 2020 roku.

Wiadomo, że ciemna materia stanowi większość materii we wszechświecie, choć nigdy dotąd nikt jej nie zaobserwował. Naukowcy są zgodni, że tajemnicza siła utrzymuje cały kosmos w kształcie jaki znamy.

Swoje istnienie zdradza jedynie poprzez oddziaływania grawitacyjne: dlatego świecące galaktyki i gwiazdy zbudowane ze znanej nam materii gromadzą się wokół węzłów ciemnej, niewidocznej materii. Kluczem do rozwiązania zagadki jest analiza promieniowania kosmicznego. Wszelkie anomalie w składzie tego promieniowania mogą wynikać z istnienia ciemnej materii.

Kosmos
Na odległej planecie istnieje życie? Badacze mówią o przełomie: To najsilniejszy dowód
Kosmos
Nowa, „zielona” kometa na niebie. Wiadomo, kiedy będzie najlepiej widoczna
Kosmos
W Drodze Mlecznej odkryto układ dwóch białych karłów. Obiekty są skazane na zderzenie
Kosmos
Pochodzenie i kształt asteroidy, która miała uderzyć w Ziemię, zaskoczyły naukowców
Kosmos
Doba na Uranie jest dłuższa niż sądzono. Nowe obliczenia naukowców