Космічна станція AMS може мати дані про темну речовину

У поєднанні з Міжнародною космічною станцією модуль Альфа-магнітного спектрометра або AMS, який орбітував з травня 2011 року для збору даних про космічні матеріали, отримав свої перші результати в дослідницькому центрі CERN у Женеві.

Дані, отримані за останні 18 місяців роботи, схоже, підтверджують деякі теорії про природу темної речовини та склад частинок антиматерії, що знаходяться в космосі. Модуль обводив Землю, фіксуючи космічні реакції, що знаходяться у невидимому полі, виявляючи енергії, що виникають при зустрічі частинок.

Запис мільярдів космічних подій на енергетичних рівнях в вимірюванні електронів, генерованих поблизу атмосфери Землі, збільшує підозру щодо темної речовини і надалі дозволяє припустити, що частинки темної речовини та античастинки знищуються в просторі.

Ця можливість відповідає теорії суперсиметрії, яка стверджує, що позитрони (позитивно заряджені електрони) виникають, коли частинки темної речовини стикаються і знищуються в просторі. Незважаючи на зібрані дані, альтернативна теорія того, що позитрони походять від пульсарів, розповсюджених у космосі, поки не може бути відкинута.

Темна матерія та походження Всесвіту

Астрономічні дані свідчать про те, що Всесвіт складається з матерії. Однак теорія Великого вибуху припускає, що для походження Всесвіту потрібні рівні кількості речовини та антиматерії. Для фізичного теоретика Георгія Гамова Великий вибух являє собою момент, коли матерія почала переважати над антиматерією.

Існує також велика різниця між тим, що, на думку фізиків, має бути загальною кількістю маси у Всесвіті, і тією, яку вони спостерігали до цього часу. Наявність значної кількості антиматерії чи ні, є одним із основних питань походження та природи Всесвіту, на який може допомогти модуль AMS.

Темна речовина, яка відповідає чверті енергетичної щільності Всесвіту, залишається однією з великих загадок фізики сьогодні. Своїм дослідженням вчені сподіваються відповісти на питання про гравітаційні поля фізичних тіл, таких як зірки та галактики, і зрозуміти роль матерії в розширенні простору-часу Всесвіту.

Проект AMS: Альфа-магнітний спектрометр

Альфа-магнітний спектрометр є найважливішим науковим дослідженням разом з ЦЕРН у галузі антиматерії та темної речовини. Проект AMS стартував у 1994 році, коли MIT та нобелівський професор фізики Самуель Тінг розпочали новий експеримент з фізикою високих енергій (ядерною).

Після оголошення проекту Міжнародної космічної станції в 1993 році Тінг та його співробітники побачили можливість провести наземні та новаторські космічні дослідження. Ця група фізиків представила концепцію «Спектрометр космічної антиматерії» та отримала підтримку від Міністерства енергетики США для розміщення модуля AMS у космосі.

Обладнання AMS на 1, 6 мільярда доларів, яке було побудоване на об'єктах CERN, складається з магніту та восьми детекторів, які надають вченим інформацію про частинки, що проходять через магніт пристрою. Усі дані збираються протягом частки секунди, яка потрібна, щоб частинка пройшла через модуль AMS.

За словами творця проекту, “AMS - це перший експеримент, який точно вимірює 1% потоку космічного проміння з космосу. Цей рівень точності дозволить нам визначити, чи має наше поточне спостереження за позитронами походження темної речовини або пульсар. " Тінг та його команда очікують ще багато результатів для наступних місяців навчання.

Команда проекту AMS сьогодні включає понад 600 фізиків з 56 установ у 16 ​​країнах Європи, Азії та Північної Америки. Наукові спільноти, такі як CERN, NASA та Массачусетський технологічний інститут, беруть участь безпосередньо в проекті.