Vědci objevili neidentifikovaný zdroj vysokoenergetického kosmického záření bombardujícího Zemi z vesmíru. "Je to velký objev," říká John Wefel z Louisiana State University a hlavní vyšetřovatel pro ATIC, Advanced Thin Ionization Calorimeter, NASA financovaný balónem přenášený nástroj vysoko nad Antarktidou. "Je to poprvé, co jsme viděli diskrétní zdroj zrychlených kosmických paprsků vystupujících z obecného galaktického pozadí."
Nové výsledky ukazují neočekávaný přebytek elektronů kosmického paprsku při velmi vysoké energii - 300–800 miliard elektronových voltů -, které musí pocházet z dříve neidentifikovaného zdroje nebo z ničení velmi exotických teoretických částic použitých k vysvětlení temné hmoty.
"Tento nadbytek elektronů nelze vysvětlit standardním modelem původu kosmického paprsku," řekl Wefel. "Musí existovat další zdroj relativně blízko nás, který produkuje tyto další částice."
Podle výzkumu by tento zdroj musel být asi do 3 000 světelných let od Slunce. Mohl by to být exotický předmět, jako je pulsar, mini-kvazar, zbytek supernovy nebo středně velká černá díra.
"Kosmické paprsky ztratí energii během své cesty galaxií," řekl Jim Adams, vedoucí výzkumu ATIC v Marshall Space Flight Center v Huntsville, Ala. "Tyto ztráty se zvyšují s energií elektronů." Při energiích měřených naším přístrojem tyto energetické ztráty potlačují tok částic ze vzdálených zdrojů, což pomáhá blízkým zdrojům vyniknout. “
Vědci však poukazují na to, že v blízkosti naší sluneční soustavy existuje jen málo takových objektů.
"Tyto výsledky mohou být první známkou velmi zajímavého objektu poblíž naší sluneční soustavy, který čeká na studium jinými nástroji," řekl Wefel.
Alternativní vysvětlení je, že nadbytek vysoce energetických elektronů by mohl být důsledkem zničení velmi exotických částic navržených k vysvětlení temné hmoty. V posledních desetiletích se vědci dozvěděli, že druh materiálu tvořícího vesmír kolem nás představuje pouze asi pět procent jeho hromadného složení. Téměř 70 procent vesmíru se skládá z temné energie (tzv. Protože jeho povaha není známa). Zbývajících 25 procent hmoty působí gravitačně stejně jako běžná hmota, ale dělá málo jiného, takže to obvykle není vidět.
Povaha temné hmoty není pochopena, ale několik teorií, které popisují, jak gravitace funguje na velmi malých kvantových vzdálenostech, předpovídají exotické částice, které by mohly být dobrými kandidáty na temnou hmotu.
"Zničením těchto exotických částic mezi sebou by se vytvořily normální částice, jako jsou elektrony, pozitrony, protony a antiprotony, které mohou vědci pozorovat," řekl Eun-Suk Seo, vedoucí ATIC na University of Maryland, College Park.
Experiment 4 300 liber ATIC je veden do výšky asi 124 000 stop nad Antarktidou pomocí balónku naplněného héliem o velikosti tak velké, jako je vnitřek New Orleans Superdome. Cílem projektu je studium kosmických paprsků, které by jinak byly absorbovány do atmosféry.
Vědci z ATIC zveřejnili výsledky v 20. čísle časopisu Nature.
Zdroje: NASA, [chráněno e-mailem]
