| Археологические находки [54] |
| Естествознание [88] |
| Человек [35] |
| Религия [12] |
| Социум [46] |
| История [16] |
| Речь [52] |
| Генетика [30] |
| Космос [68] |
| Технологии [9] |
| Flash [3] |
| Навигация: Главная » Материалы, Статьи и Новости » Материалы из Интернета » Естествознание |
Избыток высокоэнергетических электронов в космическом излучении был обнаружен в ходе нескольких экспериментов, использующих различные методы. Практически сразу было предложено объяснение этого феномена: элементарные частицы высоких энергий могут являться результатом аннигиляции частиц темной материи.
Темной материей называют пока еще не открытую субстанцию, которая "ответственна" приблизительно за 23 процента массы Вселенной. Предположения о ее существовании появились после того, как было обнаружено, что многие взаимодействия в космосе не могут протекать так, как они протекают: их участники должны были бы быть тяжелее, чем на самом деле.
Авторы новой работы предложили теорию, в которой задействованы только "обычные" явления. Одним из источником электронов во Вселенной являются взрывы сверхновых. По мере движения электронов сквозь Млечный Путь их энергия падает. Существование высокоэнергетических электронов в рамках этой теории не объяснялось. Исследователи предположили, что излучение, испускаемое звездами, способно воздействовать на энергию электронов таким образом, что конечное распределение этих элементарных частиц по энергиям будет соответствовать наблюдаемому.
Новая модель хорошо объясняла данные, полученные несколькими космическими аппаратами, в том числе аппаратом PAMELA, который обнаружил в космосе необычное соотношение электронов и позитронов (антиматериальных аналогов электронов).
В прошлом году еще два коллектива ученых предложили "обычное" объяснение другому феномену, который часто связывают с темной материей - необычному распределению в космосе гамма-излучения:
Понятие темной материи, или скрытой массы, впервые возникло в 1930-е годы. Астрономы заметили, что некоторые особенности поведения космических объектов невозможно объяснить с точки зрения законов физики. Чтобы "уложить" наблюдаемые эффекты в существующие научные рамки, и была предложена концепция темного вещества. Оно не участвует в электромагнитных взаимодействиях и проявляется только по своим гравитационным эффектам.
Одним из явлений, которые невозможно было объяснить без привлечения темной материи, считается распределение гамма-излучения в Галактике. Так, в центре Млечного Пути наблюдается "сгущение" гамма-лучей по сравнению с его окраинами. Авторы статьи, вышедшей в Astrophysical Journal, объяснили наблюдаемую неравномерность распределения, проанализировав перемещения электронов и их двойников из антиматерии - позитронов. Когда эти частицы встречаются, они аннигилируют с выделением гамма-излучения. Согласно расчетам ученых, пути электронов и позитронов пролегают как раз таким образом, что выделяемое при их встрече гамма-излучение с наибольшей вероятностью сконцентрируется в центральной части Галактики.
Вторая группа исследователей изучала возможность появления гамма-лучей при аннигиляции частиц темной материи. При этом должны образовываться электрон-позитронные пары и выделяться гамма-кванты. Авторы работы в Physical Review Letters показали, что это событие является маловероятным. Аннигиляция позитронов и электронов в этом случае должна была бы происходить на слишком малом расстоянии от взорвавшихся звезд, которые их породили.
Астрономы регулярно находят доказательства за и против существования
темной материи. Так, в конце октября 2008 года появилось сообщения об
обнаружении избытка позитронов детекторами прибора PAMELA. В их
происхождении немедленно "обвинили" темную материю. Несколько позже в
рамках проекта ATIC были зафиксированы высокоэнергетические электроны,
источником которых также могла являться загадочная скрытая масса. Однако
наблюдения, сделанные несколько позже орбитальным телескопом "Ферми",
не подтвердили этот результат.
| Всего комментариев: 0 | |
