O colaborare internațională a astronomilor raportează un vârf neobișnuit de particule atmosferice care ar putea fi o semnătură îndelung căutată a materiei întunecate.
Satelitul PAMELA orbitant, o misiune de fizică astro, operată de Italia, Rusia, Germania și Suedia, a detectat o glumă de pozitroni - omologi antimateri la electroni - în gama de energie teoretizată pentru a fi asociate cu degradarea materiei întunecate. Rezultatele apar în revista din această săptămână a jurnalului Natură.
Materia întunecată este substanța nevăzută care reprezintă cea mai mare parte a masei universului nostru și a cărei prezență poate fi dedusă din efectele gravitaționale asupra materiei vizibile. Atunci când particulele de materie întunecată sunt anihilate după contactul cu materia anti-materie, acestea ar trebui să producă o varietate de particule subatomice, inclusiv electroni și pozitroni.
Antiparticulele reprezintă o mică parte din razele cosmice și sunt, de asemenea, cunoscute a fi produse în interacțiunile dintre nucleele razelor cosmice și atomii din mediul interstelar, care este denumită „sursă secundară”.
Măsurătorile anterioare limitate statistic ale raportului dintre pozitron și fluxuri de electroni au fost interpretate ca dovezi pentru o sursă primară pentru pozitroni, precum și o creștere a fluxului total de electroni-pozitron la energii cuprinse între 300 și 600 GeV. Sursele primare ar putea include pulsars, microcasari sau anihilarea materiei întunecate.
Autorul studiului principal Oscar Adriani, cercetător în astrofizică la Universitatea din Florența din Italia, și colegii săi raportează un raport pozitron la electron care crește sistematic într-un mod care ar putea indica anihilarea materiei întunecate.
Noua lucrare raportează o măsurare a fracției de pozitron în intervalul de energie 1,5–100 GeV.
„Constatăm că fracția de pozitron crește brusc peste o mare parte din acest interval, într-un mod care pare să fie complet inconsistent cu sursele secundare”, au scris autorii în Natură hârtie. „Prin urmare, concluzionăm că este necesară o sursă primară, fie că este un obiect astrofizic sau o anihilare a materiei întunecate”. O altă sursă fezabilă pentru particulele de anitmatter, pe lângă anihilarea materiei întunecate, ar putea fi un pulsar, notează ei.
PAMELA, care reprezintă o sarcină utilă pentru explorarea materiilor antimateriale și pentru astrofizica cu nuclee ușoare, a fost lansată în iunie 2006 și a fost inițiată până la trei ani. Oamenii de știință ai misiunii spun acum că va continua să colecteze date până cel puțin în decembrie 2009, ceea ce va ajuta la identificarea dacă pozitronii provin din anihilarea materiei întunecate sau dintr-o singură sursă din apropiere.
Sursa: Nature (există și o versiune arXiv / astro-ph aici)
