Νέα δεδομένα από το πείραμα AMS-Alpha Magnetic Spectrometer διαφωνούν με τα σημερινά μοντέλα που περιγράφουν την προέλευση και την κίνηση των σωματιδίων υψηλής ενέργειας τα οποία ονομάζονται κοσμικές ακτίνες. Αυτές οι αποκλίσεις από τις προβλέψεις θα μπορούσαν να προκληθούν από τη σκοτεινή ύλη, μια μορφή της ύλης που ούτε εκπέμπει ούτε απορροφά το φως. Σύμφωνα όμως με τον Mike Capell, ανώτερο ερευνητή στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης που εργάζεται στο πείραμα AMS, είναι ακόμη πολύ νωρίς για την εξαγωγή συμπερασμάτων.
«Είναι ένας πραγματικός γρίφος,« λέει ο Capell. »Δεν μπορούμε να πούμε ότι βλέπουμε την σκοτεινή ύλη, αλλά έχουμε αποτελέσματα που δεν μπορούν να εξηγηθούν από την συμβατική γνώση, σχετικά την προέλευση των κοσμικών ακτίνων και την άφιξή τους εδώ. Το μόνο που μπορούμε να πούμε άμεσα, είναι ότι συστηματικά τα αποτελέσματά μας, προκαλούν σύγχυση.»
Το πείραμα AMS διενεργείται στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και αποτελείται από αρκετά στρώματα ευαίσθητων ανιχνευτών τα οποία καταγράφουν τον τύπο, την ενέργεια, την ορμή και το φορτίο των κοσμικών ακτίνων. Ένας από τους επιστημονικούς στόχους του AMS είναι να ιχνηλατήσει την σκοτεινή ύλη. Πέραν της ασκούμενης, από αυτήν, βαρυτικής έλξης, προς τους διάσπαρτους, στο ορατό σύμπαν, γαλαξίες, η σκοτεινή ύλη είναι γενικότερα αόρατη. Οι επιστήμονες υποθέτουν ότι η σκοτεινή ύλη ίσως είναι περίπου πέντε φορές πιο διαδεδομένη, από την υπάρχουσα, αλλά μέχρι στιγμής έχει παρατηρηθεί μόνο έμμεσα.
Εφόσον τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης συγκρούονται το ένα με το άλλο, θα μπορούσαν να παράγουν απογόνους, όπως πρωτόνια, ηλεκτρόνια, ποζιτρόνια και αντιπρωτόνια, τα οποία θα συμπεριφέρονται όπως οι κοσμικές ακτίνες που ανιχνεύει συνήθως το AMS, αλλά θα εμφανίζονται σε υψηλότερες ενέργειες και με διαφορετική σχετική αφθονία από τις προβλέψεις του καθιερωμένου κοσμολογικά μοντέλου.
«Τα συμβατικά μοντέλα προβλέπουν, ότι σε υψηλότερες ενέργειες, το ποσό των κοσμι-κών ακτίνων αντιύλης θα μειώνεται ταχύτερα από ό, τι το ποσό της ύλης κοσμικές ακτίνες,» λέει ο Capell. «Αλλά επειδή η σκοτεινή ύλη είναι αντισωματίδιο του εαυτού της και όταν δύο σωματίδιά της συγκρούονται είναι εξίσου πιθανό να παράξουν σωματίδια ύλης ή αντιύλης, παρατηρούμε υπεροχή αντισωματίδιων.»
Αυτό το νέο αποτέλεσμα παραλληλίζει την αναλογία αντιπρωτονίων-πρωτονίων σε ένα ευρύ ενεργειακό φάσμα και φανερώνει ότι το ποσοστό δεν μειώνεται σε υψηλότερες ενέργειες, όπως αναμενόταν, αλλά παραμένει σχεδόν σταθερό. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν επίσης, ότι η αναλογία ορμής – φορτίου για πρωτόνια και πυρήνες ηλίου, είναι υψηλότερη από την προβλεπόμενη σε μεγαλύτερες ενέργειες.
«Αυτά τα νέα αποτελέσματα είναι πολύ συναρπαστικά», λέει ο θεωρητικός του CERN, John Ellis. «Είναι πολύ πιο ακριβή από ό, τι τα προηγούμενα δεδομένα και πρόκειται πραγματικά να μας δώσουν τη δυνατότητα να εντοπίσουμε τα μοντέλα παραγωγής αντιπρωτονίων και πρωτονίων στο σύμπαν.»
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου