Еще пара слов о тёмной материи. Как бы злобно не ругали физиков - они просто делают свое дело: проверяют гипотезы и упорно ищут методы, которые позволят доказать существование неуловимой субстанции.
Пока “увидеть” тёмную материю никому не удавалось. Также, как не удавалось зафиксировать ее существование известными способами и приборами.
Но эти неугомонные ученые в своих экспериментах на МКС (Международной космической станции) обнаружили нечто поразительное.
И это нечто, вполне возможно, поможет-таки “пощупать” тёмную материю.
НЕОЖИДАННАЯ НАХОДКА
Речь идет об открытии частиц антиматерии - антигелия.
Давайте представим, что наши ученые надеялись обнаружить одну-две такие частицы в течение десятилетий наблюдений.
А тут на приборе AMS-02, который работает на борту МКС, они зафиксировали сразу больше десятка! Это, мягко говоря, стало полной неожиданностью.
Ведь если в космосе и образуется антиматерия, ее на самом деле должно быть намного меньше, чем оказалось.
Педро Де ла Торре Луке, научный сотрудник Автономного университета Мадрида (Испания), отметил:
“Если вы видите активное образование античастиц там, где их не должно быть, это значит, что в космосе происходит что-то очень странное”.
Странное - мягко сказано.
ПРИЧЕМ ТУТ ТЕМНАЯ МАТЕРИЯ, КОГДА РЕЧЬ ИДЕТ ОБ АНТИМАТЕРИИ?
Хорошо, но как вообще этот антигелий связан с темной материей? Нет, ну понятно, когда мы говорим о “связке” материи и антиматерии. Пара “гелий - антигелий” в привычном нам материальном мире вполне объяснима.
Но антиматерия и тёмная материя - они-то как связаны?
Однако обнаружение антигелия позволило предположить - его источником могут быть частицы тёмной материи, известные как WIMP-ы (слабо взаимодействующие массивные частицы).
Об этих гипотетических частицах мы рассуждали в одной из прошлых публикаций.
Так вот, суть гипотезы в следующем: если вимпы все-таки существуют, то вполне возможно они тоже “умеют” аннигилировать (сталкиваться и “взаимоуничтожаться”). Что происходит с образованием разных частиц, в том числе - антиматерии.
Это как раз и могло бы объяснить обнаруженный на МКС антигелий.
До этого момента ученые искали доказательства существования загадочных вимпов разными способами. Но все было безуспешно. Уже даже начались серьезные инсинуации в сторону того, что WIMP - вообще не существует. Мол, это плод научного воображения…
Но вот, благодаря обнаружению антигелия, гипотеза получила новую жизнь. Если вимпы и правда ответственны за образование антиматерии, то новые экспериментальные данные можно считать серьезным шагом к доказательству существования тёмной материи.
Физики провели расчеты. Математическая модель показала - тёмная материя способна производить намного больше частиц антигелия, чем любые другие известные нам процессы в космосе. Это вполне объясняет, почему обнаружено так много антигелия на МКС.
ЧТО ЭТО ЗА ПРОЦЕССЫ
Вникнем немного глубже. Откуда вообще может взяться этот антигелий? И почему физики решили, что “виноваты” вимпы, а не столкновение космических лучей с обычной материей?
На борту МКС физики анализировали антигелий, антидейтерий и другие экзотические античастицы с помощью спектрометра AMS-02.
Изучение аномалий в спектрах атомов антивещества позволило допустить - наблюдаемые процессы могут быть напрямую связаны с распадами темной материи.
В научных кругах это открытие вызвало настоящий фурор. Ведь наконец-то забрезжила возможность хотя бы косвенного наблюдения темной материи.
Но не все так просто.
Обнаруженный антигелий преподнес еще сюрприз. Среди найденных частиц был не только антигелий-3, что вполне ожидаемо. Но “возник” еще и антигелий-4, который вообще не должен был здесь оказаться.
Сам по себе изотоп гелия-4 - очень редкое явление. Его практически нереально встретить в космических лучах. И откуда взялась его античастица - вообще невозможно истолковать никакими известными физическими теориями.
Как отмечает Педро Де ла Торре Луке: “Стандартные астрофизические механизмы вряд ли способны это объяснить”.
Понимаете, что может означать? Вполне возможно, ученые обнаружили совершенно новое явление.
ЧТО ЗА НИМ СТОИТ
Теперь планируется серия новых экспериментов не только на борту МКС. Проверку гипотезы намерены провести на Земле, с помощью ускорителя частиц ALICE на Большом адронном коллайдере.
Если антиматерия и правда связана с тёмной материей, значит будем ждать новых открытий в понимании природы Вселенной.
Расчеты и наблюдения уже показали, что распады вимпов (если действительно “шкодят” они) способны порождать гораздо больше антигелия, чем любые другие известные процессы.
Если дальнейшие исследования подтвердят гипотезу связи тёмной материи и антиматерии, то наконец-то появится возможность не просто доказать существование тёмной материи, но и приступить к изучению ее свойств.
Как думаете, есть или нет все же эта неуловимая тёмная материя?
Делитесь в комментариях.
Ставьте 👍, если интересуетесь темой “тёмной материи”
И не забудьте подписаться на канал - наши читатели узнаю́т больше, когда вникают в Суть явлений
