سرانجام آشکار ساز AMS ایستگاه فضایی سیگنالی را دریافت کرده است که به نظر میآید نشانی از هویت مادهی تاریک باشد.
آشکارساز AMS سر واژهی طیفنگار مغناطیسی آلفا است که ذرات پرانرژی پرتوهای کیهانی را اندازهگیری میکند. این آشکارساز پس از گذشت یک سال و نیم از حضور خود در ایستگاه فضایی بینالمللی و با آشکار کردن بیش از میلیاردها ذره٬ سیگنال جدیدی را دریافت کرده است که دانشمندان احتمال میدهند حاصل از حضور مادهی تاریک باشد. مادهای که بیش از ۸۰ درصد همهی مواد جهان را تحت سلطهی خود دارد.
این آشکارساز حدود ۴۰۰ هزار پوزیترون آشکار کرده است. پوزیترون جفت ضدمادهی ذرهی الکترون است. انرژی این پوزیترونها نشان میدهد که احتمالاً آنها هنگامی پدید آمدهاند که ذرات مادهی تاریک با یکدیگر برخورد کردهاند و یکدیگر را نابود ساختهاند.
مادهی تاریک هیچ نوری ساطع نمیکند و با تلسکوپ آشکار نمیشود. فیزیکدانها حدس میزنند که مادهی تاریک از WIMPها شکل گرفتهاند که درواقع ذرات پرجرمی هستند که با هم واکنش اندکی دارند و هرگز با مادهی معمولی واکنشی ندارند. نکتهی جالبتوجه دربارهی این ذرات این است که خود هم ذرهاند و هم پادذره، بنابراین هنگامی دو ذره با هم برخورد میکنند همدیگر را نابود میکنند. اما حاصل این برخورد ایجاد پوزیترون و الکترون است.
پوزیترونی که AMS یافته است با نتیجهای که از برخورد ذرات WIMP مادهی تاریک با یکدیگر حاصل میشود، یکسان است. مثلاً: دانشمندان با استفاده از ماهوارههای دیگری که آشکارساز پوزیترون هستند دریافتهاند که پوزیترون حاصل از مادهی تاریک باید در محدوده انرژیهایی بیشتر از ۱۰ گیگاالکترونولت یافت شوند. ماهوارهی AMS پوزیترونها را در محدودهی انرژی بین ۱۰ تا ۲۵۰ گیگاالکترونولت یافته است و فراوانی آنها ازسطح انرژی ۲۰ گیگا الکترونولتی بهطور ناگهانی افزایش مییابد.
از سوی دیگر پوزیترون از هر سویی در عالم ظاهر میشود و منبع مشخص و خاصی در آسمان ندارد که این هم با یافتهی جدید همخوانی دارد، چرا که این پوزیترونها هم منبع خاصی ندارند.
ابزار ۲ میلیارد دلاری AMS در ماه می سال ۲۰۱۱ همراه با شاتل فضایی ایندور به ایستگاه بینالمللی برده شد و فقط پس از یک سال این آشکارساز ۶٫۸ میلیون پوزیترون و الکترون را آشکار کرده است. هرچه اطلاعات بیشتری جمعآوری شود، دانشمندان بهتر و دقیقتر میتوانند دربارهی این یافته نظر بدهند. اگر پوزیترونها از برخورد ذرات مادهی تاریک شکل نگرفته باشند توضیحات دیگری برای آنها وجود دارد. مثلاً وجود تپاختری چرخان که میلیونها ذرهی پوزیترون را در صفحهی کهکشان راهشیری پراکنده میکند.
با همهای اینها، دانشمندان این پروژه معتقدند که با وجود همهی اطلاعات این ماهواره باز هم نمیتوان بهطور یقین مطمئن بود که این ذرات حاصل از مادهی تاریکند یا تپاختری آنها را تولید کرده است. آنها همچنان امیدوارند که آشکارسازهای زمینی بتوانند ذرات WIMP را آشکار کنند.
-منبع:canot.ir