Датчик космической станции сообщает о большем количестве намеков темной материи — или нет

21 Сен
2016
датчик

Новые отчеты новых доказательств для темной материи были значительно преувеличены. Вчера, исследователи, работающие с Альфой магнитным спектрометром (AMS), космическим датчиком луча за $2 миллиарда, приложенным к Международной космической станции, сообщили о своих последних данных по воображаемому избытку богатых энергией позитронов от пространства.

Они спорили — по крайней мере, в пресс-релизе — что новые результаты могли предложить новые намеки, что они обнаружили частицы темной материи, таинственный материал, сила тяжести которого связывает галактики. Но несколько космических физиков луча говорят, что данные AMS являются все еще совершенно соответствующими намного более приземленным объяснениям избытка.

И они сомневаются AMS один, решит вопрос.Лидер бригады AMS, лауреат Нобелевской премии Сэмюэль Тинг из Массачусетского технологического института в Кембридже, заботится, чтобы сказать, что новые результаты не доказывают, что AMS обнаружил темную материю. Но он также говорит, что данные оказывают больше поддержки той интерпретации, чем некоторым другим. «Ключевое заявление — то, что мы не нашли противоречие с объяснением темной материи», говорит он.Противоречие сосредотачивается на измерении AMS ключевого отношения, числе позитронов антивещества к сумме позитронов и электронов.

В апреле 2013 AMS подтвердил прежние отчеты, которые как энергия частиц, увеличенных выше приблизительно 8 gigaelectron В (ГэВ), то отношение, или «позитрон фракционировало», увеличенный, как раз когда отдельные потоки электронов и позитронов падали. То увеличение относительного изобилия позитронов могло сигнализировать присутствие частиц темной материи. Согласно многим теориям, если бы те частицы сталкиваются, они уничтожили бы друг друга для производства пар электронного позитрона.

Это изменило бы баланс электронов и позитронов среди космических лучей, поскольку обычный источник, таких как подобные облаку остатки взрывов сверхновой звезды производит намного больше электронов, чем позитроны.Однако та интерпретация была едва бесспорной. Даже, прежде чем AMS выпустил свое измерение отношения, астрофизики утверждали, что избыточные позитроны могли потенциально произойти от необнаруженного близлежащего пульсара.

В ноябре 2013 Ила Уоксмен, теоретический астрофизик в Институте Вейцмана в Rehovot, Израиль и коллеги пошел еще больше. Они утверждали, что избыточные позитроны могли прибыть просто из взаимодействий «основных» космических лучей от остатков сверхновой звезды с межзвездной средой. Если так, тогда позитроны были просто «вторичными» лучами и ничем для написания домой о.

Однако исследователи бригады AMS видят две новых особенности, которые являются соответствующими интерпретации темной материи, сообщили они онлайн вчера в Physical Review Letters. Во-первых, бригада AMS теперь видит, что после повышения с энергией, часть позитрона, кажется, выравнивается и может начать падать на энергию 275 ГэВ, как ожидался бы, если бы избыток был произведен сталкивающимися частицами темной материи, поскольку масса оригинальных частиц поместила бы верхний предел на энергию позитрона, они метали икру. Исследователи AMS сказали планировку, было бы соответствующим частице темной материи с массой 1 teraelectron В (TeV). (Благодаря известной эквивалентности Альберта Эйнштейна массы и энергии, эти два могут быть измерены в тех же единицах.)

Во-вторых, бригада AMS измерила спектры электронов и позитронов индивидуально. Они нашли, что спектры имеют различные формы, когда энергия увеличивается. «Действительно удивительно, что электроны и позитроны так отличаются», говорит Тинг. И, он спорит, различие предполагает, что позитроны не могут быть вторичными космическими лучами, произведенными основными космическими электронами луча, производство как таковое должно привести к подобным спектрам.

Но некоторые космические физики луча не убеждены. Например, в графе AMS электронной части, значение погрешности в самых высоких энергиях является большим, потому что богатые энергией частицы так редки. И та неуверенность делает его неясным, начинает ли часть позитрона действительно понижаться, говорит Стефана Куту, космического физика луча в Университете штата Пенсильвания, университете Парк.

И даже если бы часть позитрона действительно падает на энергии выше, чем AMS, о котором сообщают, который не доказал бы, что позитроны прибывают из уничтожения темной материи, говорит Куту. Такое «сокращение» могло легко возникнуть в позитронах из пульсара, он говорит, если пространственный регион, в котором пульсар ускоряет частицы, имеет ограниченный размер. Все сказали, новые результаты являются, «вероятно, соответствующими чему-либо», говорит Куту.

Точно так же требование Тинга вопросов об Уоксмене, что новые данные предлагают позитроны, не является просто вторичными космическими лучами. Если бы это имело место, то электроны и позитроны прибывали бы из различных мест и не было бы никакой причины ожидать, что их спектры будут подобны, говорит Уоксмен. Кроме того, он отмечает, измерение AMS части позитрона, кажется, выравнивается только в пределе, что он и предсказанные коллеги были бы максимумом, достижимым через вторичные космические лучи.

Так, фактически, новая информационная поддержка интерпретация, что позитроны являются просто вторичными космическими лучами, говорит он. «Мне это — очень верный признак, что мы видим космические взаимодействия луча”.Аргумент будет когда-либо заканчиваться?

AMS, как намечают, возьмет данные в течение еще 10 лет, которые должны позволить ученым свести на нет неуверенность и расширить их досягаемость к более высоким энергиям, говорит Тинг. «Я думаю, что нам необходимо достигнуть 1 TeV с хорошей статистикой», говорит он, и которого должно быть достаточно для возможного урегулирования спора. Но Грегори Тарл, астрофизик в Мичиганском университете, Анн-Арбор, говорит, «Я не думаю, что это — законное требование».

Более высокая энергия космические лучи прибывают в такой низкий процент, что даже увеличение вчетверо набора данных оставило бы большую статистическую неуверенность, говорит он. Так, подозреваемые Тарла, годы с этого времени результаты AMS, вероятно, наведут справки как неоднозначные, они делают теперь.


3 комментария

  1. Sajora | 21.09.2016 at 18:08

    выпей успокоительного!!

    Ответ
  2. Nitilar | 22.09.2016 at 06:51

    ещё месяца 3 такой власти и действительно что будет потом неважно ….

    Ответ
  3. Nikogore | 22.09.2016 at 14:57

    не жалуйся, был у вас недавно, не все так плохо в королевстве латышском)

    Ответ

Оставить коммент

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *