Prvi rezultati največjega in najbolj zapletenega znanstvenega instrumenta na krovu Mednarodne vesoljske postaje so namignili na namige o najbolj ohranjenih skrivnosti delcev v naravi, vendar dokončen signal za temno snov ostaja neizprosen. Medtem ko je AMS opazil na milijone delcev antimaterije - z anomalijskim trnom v pozitronih - raziskovalci še ne morejo izključiti drugih razlag, na primer bližnjih pulsarjev.
"Ta opažanja kažejo obstoj novih fizičnih pojavov," je dejal glavni preiskovalec AMS Samuel Ting, "in ali fizika delcev ali astrofizični izvor zahteva več podatkov. V prihodnjih mesecih nam bo AMS lahko dokončno sporočil, ali so ti pozitroni signal za temno snov ali imajo kakšen drug izvor. "
AMS je bil na ISS pripeljan leta 2011 med zadnjim poletom vesoljskega letala Endeavour, predzadnjim poletom shuttlea. Poskus z dvema milijardama dolarjev vsako minuto preuči deset tisoč kozmičnih žarkov, pri čemer išče namige v osnovni naravi snovi.
V prvih 18 mesecih delovanja je AMS zbral 25 milijard dogodkov. Odkril je nenavaden presežek pozitronov v kozmičnem žarku - 6,8 milijona je elektronov ali njihovih protiimaterijskih protipostavk, positronov.
AMS je ugotovil, da se razmerje med positroni in elektroni povečuje pri energijah med 10 in 350 gigaelektronvolti, ting in njegova ekipa pa sta dejala, da porast ni dovolj oster, da bi ga lahko pripisal trkom temne snovi. Ugotovili pa so tudi, da je signal videti enak po vsem vesolju, kar bi lahko pričakovali, če bi bil signal zaradi temne snovi - skrivnostne stvari, za katero naj bi vsebovali galaksije in dajali vesolju svojo strukturo.
Poleg tega energije teh pozitronov kažejo, da bi lahko nastali, ko bi se delci temne snovi med seboj trčili in uničili.
Rezultati AMS so skladni z ugotovitvami prejšnjih teleskopov, kot sta instrument Ferma in PAMELA z gama-žarki, ki sta prav tako doživela podoben porast, toda Ting je dejal, da so rezultati AMS natančnejši.
Danes objavljeni rezultati ne vključujejo podatkov v zadnjih treh mesecih, ki še niso bili obdelani.
"Kot doslej najbolj natančna meritev pozitronskega toka kozmičnih žarkov ti rezultati jasno kažejo moč in zmogljivosti detektorja AMS," je dejal Ting.
Kozmični žarki so nabiti delci visoke energije, ki prežemajo prostor. Presežek antimaterije znotraj kozmičnega toka je bil prvič opažen pred približno dvema desetletjema. Izvor presežka pa ostaja nepojasnjen. Ena od možnosti, ki jo predvideva teorija, znana kot super-simetrija, je, da se lahko pozitroni proizvedejo, ko dva delca temne snovi trčita in uničita. Ting je dejal, da bo AMS v prihodnjih letih še izboljšal natančnost meritev in razjasnil obnašanje pozitronske frakcije pri energijah nad 250 GeV.
Čeprav je imel AMS v vesolju in zunaj Zemljine atmosfere - kar omogoča instrumentom, da dobijo konstantno barabo visokoenergijskih delcev - je med tiskovnim brifingom Ting pojasnil težave pri upravljanju AMS v vesolju. "Študenta ne moreš poslati, da bi ga odpravil in popravil," je odkimaval, dodal pa je tudi, da lahko ISS-ovi sončni nizi ter odhod in prihod različnih vesoljskih plovil vplivajo na toplotna nihanja, ki jih občutljiva oprema zazna. "Podatke morate stalno spremljati in popravljati ali ne dobite natančnih rezultatov," je dejal.
Kljub zabeležitvi več kot 30 milijard kozmičnih žarkov, odkar je bil leta 2011 na Mednarodni vesoljski postaji nameščen AMS-2, Ting pravi, da današnje ugotovitve temeljijo na le 10% odčitkov, ki jih bo instrument opravil v svoji življenjski dobi.
Na vprašanje, koliko časa potrebuje za raziskovanje nepravilnih odčitkov, je Ting samo rekel: "Počasi." Vendar bo Ting na mednarodni konferenci o kozmičnih žarkih julija poročal o posodobitvah.
Več informacij: Sporočilo za javnost CERN, prispevek ekipe: Prvi rezultat Alpha magnetnega spektrometra na Mednarodni vesoljski postaji: Natančno merjenje frakcije pozitrona v primarnih kozmičnih žarkih 0,5–350 GeV
