Znanstveniki so odkrili neznan vir visokoenergijskih kozmičnih žarkov, ki bombardirajo Zemljo iz vesolja. "To je veliko odkritje," pravi John Wefel z univerze Louisiana State in glavni preiskovalec za ATIC, Advanced Thin Ionizacijski kalorimeter, instrument, ki ga NASA financira z balonom visoko nad Antarktiko. "Prvič smo videli ločen vir pospešenih kozmičnih žarkov, ki izstopajo iz splošnega galaktičnega ozadja."
Novi rezultati kažejo na nepričakovan presežek kozmičnih žarkov elektronov pri zelo visoki energiji - 300-800 milijard elektronov voltov -, ki morajo izvirati iz prej neznanega vira ali iz uničevanja zelo eksotičnih teoretičnih delcev, ki se uporabljajo za razlago temne snovi.
"Tega presežka elektronov ni mogoče razložiti s standardnim modelom nastanka kozmičnih žarkov," je dejal Wefel. "V bližini nas mora biti še en vir, ki proizvaja te dodatne delce."
Glede na raziskave bi ta vir moral biti v približno 3.000 svetlobnih letih. Lahko bi bil eksotičen predmet, kot so pulsar, mini-kvazar, ostanek supernove ali vmesna črna luknja.
"Kozmonski žarki izgubljajo energijo med potovanjem po galaksiji," je dejal Jim Adams, vodja raziskav ATIC v Nasinem vesoljskem letalskem centru Marshall v Huntsvilleu, Ala. "Te izgube naraščajo z energijo elektronov. Te energije, ki jih meri naš instrument, zavirajo pretok delcev iz oddaljenih virov, kar pomaga, da se bližnji viri izstopajo. "
Znanstveniki pa poudarjajo, da je malo takih predmetov blizu našega osončja.
"Ti rezultati so lahko prvi pokazatelj zelo zanimivega predmeta v bližini našega osončja, ki čaka, da ga preučijo drugi instrumenti," je dejal Wefel.
Alternativna razlaga je, da je presežek visokoenergijskih elektronov posledica iztrebljanja zelo eksotičnih delcev, ki so bili predstavljeni za razlago temne snovi. V zadnjih desetletjih so znanstveniki izvedeli, da vrsta materiala, ki sestavlja vesolje okoli nas, predstavlja le približno pet odstotkov njegove množične sestave. Blizu 70 odstotkov vesolja sestavlja temna energija (tako imenovana, ker njena narava ni znana). Preostalih 25 odstotkov mase deluje gravitacijsko tako kot običajna zadeva, vendar deluje malo drugače, zato je običajno ni vidno.
Narava temne snovi ni razumljena, vendar več teorij, ki opisujejo, kako gravitacija deluje na zelo majhnih, kvantnih razdaljah, napovedujejo eksotične delce, ki bi lahko bili dobri kandidati za temno snov.
"Uničenje teh eksotičnih delcev med seboj bi ustvarilo normalne delce, kot so elektroni, pozitroni, protoni in antiprotoni, ki jih znanstveniki lahko opazujejo," je dejal Eun-Suk Seo, vodja ATIC na univerzi v Marylandu, College Park.
4.300-kilogramski eksperiment z ATIC-jem je bil izveden na nadmorski višini približno 124.000 čevljev z balonom, napolnjenim s helijem, približno toliko kot notranjost New Orleans Superdome. Cilj projekta je raziskati kozmične žarke, ki bi se sicer absorbirali v ozračje.
Raziskovalci iz ATIC so rezultate objavili v številki revije Nature 20. novembra.
Viri: NASA, [zaščitena po e-pošti]