Темная материя может являться источником частиц антивещества, бомбардирующих Землю

Высокоэнергетическое излучение, прибывающее к нам из глубин космического пространства, постоянно «бомбардирует» нашу планету, и в этих космических лучах достаточно часто встречаются частицы с такой высокой энергией, которой обладают лишь частицы, разогнанные в самых мощных ускорителях. Кроме этого, в составе космического излучения наблюдается избыток позитронов, частиц, являющихся антиподами электронов. Ученые в свое время выдвинули несколько теорий о причине происхождения избытка позитронов, однако исследования, в ходе которых были произведены наблюдения за ближайшими нейтронными звездами-пульсарами, показали несостоятельность существующих теорий и только углубили уровень загадочности этого явления. Другими словами, на Землю из космоса падает слишком большое количество антиматерии и никому еще неизвестно почему это происходит.

HAWC © INAOE

Отметим, что избыток позитронов в космических лучах был впервые зарегистрирован в 2008 году детектором космических лучей PAMELA. Для изучения этого явления была даже построена специальная высотная обсерватория HAWC (High-Altitude Water Cherenkov Gamma-ray Observatory). В состав этой обсерватории, расположенной в Мексике, входит множество металлических емкостей, заполненных чистой водой. Когда частицы космических лучей проходят сквозь воду, в ней возникают конусовидные вспышки света, которые появляются из-за разницы скорости движения света в вакууме и в воде за счет так называемого эффекта Черенкова.

Ученые, использовавшие набор данных, собранных обсерваторией HAWC за время предыдущих наблюдений, сочли, что источником избыточных позитронов могут являться два пульсара, Geminga и PSR B0656+14, расположенные на удалении порядка тысячи световых лет от Земли. Однако новые данные, собранные той же обсерваторией HAWC, говорят об обратном. Электрически заряженные и легкие позитроны потеряют слишком много энергии под влиянием магнитных полей, встречающихся на пути от пульсаров до Земли.

Математические расчеты и составленные учеными модели пока еще не исключат полностью роли пульсаров в формировании избытка позитронов. Однако, еще большее количество фактов указывает на то, что источниками избыточных позитронов могут являться еще неизвестные ученым процессы, в которых, с большим процентом вероятности, принимает участие таинственная темная материя.

Здесь следует заметить, что изучение двух потоков космических лучей, которые попадают на Землю, проходя через разные области космического пространства с разными условиями, допускает различные виды интерпретации собираемых данных. Но, независимо от различий в интерпретации, ученые считают, что им в скором времени удастся разгадать тайну избытка позитронов.

«И обсерватория HAWC станет именно тем инструментом, который позволит нам окончательно расставить все точки над «i»» — пишут ученые.

По материалам Science
Источник: dailytechinfo.org