მაღალი სისწრაფის კოსმოსური სხივების ფონზე, რომელიც კოსმოსის სიღრმიდან გვაწვიმს, არსებობს ანტიმატერიული ნაწილაკები, რომელსაც პოზიტრონებს უწოდებენ.
ასტრონომები მიიჩნევენ, რომ დედამიწაზე ეს ,,ანტიელექტრონების” „წვიმა“ პულსარების გამო ხდება, თუმცა არსებობს ერთი გაურკვევლობა: ამ ნაწილაკების რაოდენობა გაცილებით მეტია, ვიდრე უნდა იყოს. ახალი კვლევის წყალობით, მეცნიერებმა შესაძლოა ამ კითხვაზე საბოლოო პასუხი მიიღონ.
კოსმოსური სხივები წარმოუდგენლად სწრაფ ნაწილაკებს წარმოადგენენ, რადგან ისინი კოსმოსიდან მაღალი ენერგიით ცვივა. პოზიტრონები ამ სუპერ სწრაფი ნაწილაკების ძალიან მცირე პროცენტს შეადგენენ, მაგრამ დანამდვილებით არავინ იცის, საიდან, ან როგორ ჩნდებიან ისინი.
2008 წელს დედამიწის ორბიტაზე, PAMELA- ზე, ჩატარებულმა გამოკვლევამ აჩვენა, რომ ჩვენი კოსმოსის კუთხეს იმაზე უფრო მაღალი ენერგიის პოზიტრონები აღწევდნენ, ვიდრე მოსალოდნელი იყო.
საერთაშორისო მკვლევარების დიდმა ჯგუფმა გაანალიზა მექსიკაში მდებარე მაღალი სიმაღლის წყლის ჩერენკოვის (HAWC) ობსერვატორიაში ბოლო დროს ჩატარებული გაზომვები, რათა გამოეკვლიათ ჰიპოთეზა, რომ ჭარბი ანტიმატერიის გაფანტვა შესაძლებელია მძლავრი ობიექტებით, რომელსაც პულსარებს უწოდებენ.
პულსარი – ეს არის ნეიტრონული ვარსკვლავის ტიპი, აფეთქებული ვარსკვლავის ნარჩენი, რომელიც ძალიან სწრაფად ბრუნავს, ის წამში ასეულობით ბრუნს აკეთებს. ირგვლივ არსებულ მტვერსა და გაზებთან ერთად პულსარი მოქმედებს ისე, როგორც ნაწილაკის აქსელერატორი, ანადგურებს ნაწილაკებს და ენერგიისგან ახალ მატერიას წარმოქმნის.
ამის ფონზე კი, შესაძლოა, ელექტრონები და მათი „ანტიმატერიული“ ტყუპები წარმოიქმნან, რომლებიც შეჯახების შედეგად წარმოქმნილი შოკის ტალღებისგან ქრებიან.
ეს ის, რაც თეორიის მიხედვით ხდება.
ასე რომ, როდესაც ცოტა ხნის წილ HAWC-ის ობსერვატორიაში პულსარების რამდენიმე სრულყოფილი კანდიდატი აღმოაჩინეს, ეს მეცნიერებისთვის ჰიპოთეზის დატესტვის საუკეთესო შესაძლებლობად იქცა.
,,HAWC- ის ობსერვატორიის დეტექტორებმა გამა რადიაცია დააფიქსირა, რომელიც პულსარების მიერ წარმოქნილი და აჩქარებული ელექტრონების გარკვეული ჯგუფის მიერ გამოიყოფა,“ – აცხადებს პოლონეთის მეცნიერებათა აკადემიის ფიზიკოსი ფრანცისკო სენსა გრეუსი.
,,არსებობს კითხვა: არსებობს თუ არა ამ ელექტრონების საკმარისი რაოდენობა იმისათვის, რომ შემდგომში პოზიტრონების სწორი რაოდენობა წარმოიშვას?“ პასუხი არის – არა.
17-თვიანი კვლევის შემდეგ მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ პულსარები პასუხისმგებელი იყვნენ ზედმეტად მაღალი ენერგიის პოზიტრონების წარმოქმნის პროცესში, თუმცა გამოსახულება ძალიან პატარა იყო იმისათვის, რომ ყველაფერი ეს აეხსნათ.
„იმის გამო, რომ ჩვენამდე მომავალი მაღალი ენერგიის პოზიტრონების წარმოქმნაში პულსარების მონაწილეობა ძალიან მოკრძალებული ახსნაა, სხვა განმარტებები უფრო მეტად გამოიყენება,“– აცხადებს პოლონეთის აკადემიის ბირთვული ფიზიკის ინსტიტუტის მკვლევარი საბრინა კასანოვა.
ერთ-ერთი ასეთი განმარტება გულისხმობს მასიური ბნელი მატერიის ნაწილაკების განადგურებას.
ეს მეტად მიმზიდველი იდეაა, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც გვაძლევს გზას, ნათელი მოვფინოთ ჩრდილოვან მასალას, რომელიც ჩვენი სამყაროს მასის მეოთხედს შეადგენს და საბოლოოდ, მისი სხვა თვისებების გაგება დავიწყოთ.
მაგრამ მნიშვნელოვანია, გვახსოვდეს, რომ ერთი ჰიპოთეზის გარდაცვალება არ შეიძლება მეორის პირდაპირი მტკიცებულება გახდეს.
მუქი მატერიისა და საკითხზე და ექსტრასწრაფი პოზიტრონების საიდუმლო ჯერ-ჯერობით კვლავ საიდუმლოდ რჩება, რომლის ახსნას დრო და დაკვირვება სჭირდება.
წყარო: http://www.sciencealert.com
მასალა მოამზადა: თამარ ტაბატაძემ
ახალგაზრდა ანალიტიკოსთა და მეცნიერთა დარბაზი ,,დოქტრინა”
