Netoli Saulės sistemos mokslininkai aptiko paslaptingą kosminių spindulių šaltinį, kol kas netelpantį į tradicinės astrofizikos teorijų ribas.
Paslaptingas šaltinis surastas mokslininkams vykdant „Advanced Thin Ionization Calorimeter — ATIC“ projektą, kurį kuruoja Luizianos valstijos universitetas. Projekto metu virš Antarktidos mokslininkai iškėlė didžiulį helio pripildytą balioną, kuris į 38 kilometrų aukštį nuskraidino beveik 2 tonas sveriančią tyrimų aparatūrą. Tokios netradicinės priemonės mokslininkams leido tyrinėti kosminius spindulius, patenkančius į Žemės atmosferą.
Balionas su tyrimų įranga į atmosferą pakilo 2005 metais. Luizianos valstijos universiteto nuotr.
Gauti rezultatai mokslininkus labai nustebino: įranga užfiksavo didelės energijos (300 - 800 gigaelektronvoltų) elektronų spinduliavimą. Koks šaltinis generuoja šiuos elektronus, kol kas nėra aišku – mokslininkai iškėlė kelias hipotezes, viena iš kurių nagrinėja ir tamsiosios medžiagos anihiliacijos galimybę.
„Šio spinduliavimo negalima paaiškinti dabartine standartine kosminių spindulių susiformavimo teorija, - pasakoja ATIC projekto koordinatorius Johnas P. Wefelas. - Vadinasi, turi egzistuoti kažkoks kitas aukštos energijos elektronų spinduliavimo šaltinis, esantis santykinai netoli nuo Saulės sistemos“.
Mokslininkų spėjimu atstumas iki jo gali siekti apie 3000 šviesmečių. Šaltinis gali būti pulsaras, nedidelis kvazaras, supernovos likučiai, o galbūt ir vidutinės masės juodoji skylė.
Apibendrintas elektronų spektras, patenkantis į Žemę iš įvairių Galaktikos šaltinių, pavaizduotas punktyrine žemėjančia kreive. Dideliais taškais vaizduojami duomenys, gauti iš tyrimo baliono. Trikampis, kurį sudaro mažesni taškai, nusako dabartinę tamsiosios materijos teoriškai galimą anihiliaciją ir jos metu išspinduliuojamų dalelių parametrus. Trikampio viršūnė yra netoli baliono įrangos pagautų elektronų energetinės viršūnės. Dviejų teorinių modelių gaunamų kreivių suma parodyta ištisine linija. Kaip matyti, ji gana neblogai sutampa su tyrimų rezultatais, todėl mokslininkai pirmiausia žada tikrinti tamsiosios materijos anihiliacijos galimybę.
„Skriedami erdve kosminiai spinduliai netenka savo energijos, o nuostoliai proporcingi pradinei dalelių energijai. Sutinkamai su dabartiniais mokslo duomenimiss, aukštos energijos elektronai tiesiog negalėtų pasiekti Žemės iš jau žinomų tolimų šaltinių, vadinasi, toks šaltinis yra mūsų kaimynas“, - savo nuomonę dėsto kitas mokslininkų komandos narys Jimas Adamsas iš NASA Marshallo kosmoso tyrimų centro.
„Šie rezultatai tapo pirmaisiais įrodymais, jog netoli Saulės sistemos egzistuoja neištirtas nežinomas objektas, kurio stebėjimams dabar bus naudojama kita įranga“, - priduria Johnas P. Wefelas.
Jei spinduliavimo šaltinis yra tamsioji materija, tuomet mokslininkai turėtų aptikti anihiliacijos metu išspinduliuotus elektronus, pozitronus, protonus ir antiprotonus. Tad artimiausiu metu mokslininkai pradės šių lelių „medžioklę“.
Plačiau apie atradimą galite perskaityti NASA pranešime spaudai bei autorių parengtame straipsnyje, kurį paskelbė žurnale „Nature“.