Ako tražite tamnu tvar, ali ne znate gdje je pronaći, divovski planet mogao bi biti detektor čestica koji vam treba! Srećom, u našem Sunčevom sustavu ima ih nekoliko, a najveći i najbliži je Jupiter. Istraživači su otkrili kako bi plinoviti div mogao držati ključ za otkrivanje nedokučive tamne tvari.
Priroda tamne tvari jedna je od najvećih misterija fizike u ovom trenutku. Međusobno djeluje gravitacijski – možemo ga vidjeti kako drži zajedno galaksije koje bi se inače razletjele – ali čini se da ne djeluje s normalnom materijom na druge načine.
Najpopularnije teorije tvrde da je tamna tvar neka vrsta čestice koja je ili premala ili preslabo međusobno djeluje da bi se mogla lako promatrati. Eksperimenti s akceleratorima čestica i sudaračima osmišljeni su za guranje subatomskih čestica zajedno. Istraživači se nadaju da će vidjeti neočekivani nedostatak energije od sudara, što bi moglo značiti da je neka nepoznata čestica, možda tamna tvar, napustila detektor. Još nema sreće.
Istraživanje
Ali tamna tvar također mora postojati u prirodi, a mogu je gravitacijski uhvatiti objekti s velikim gravitacijskim bunarima, poput Zemlje, Sunca i Jupitera. S vremenom se tamna tvar može nakupiti unutar planeta ili zvijezde dok ne postane dovoljno gusta da jedna čestica tamne tvari može udariti drugu, uništavajući obje. Čak i ako ne možemo vidjeti najmračniju tvar, trebali bismo vidjeti rezultate takvog sudara. Proizvodit će visokoenergetsko zračenje u obliku gama zraka.
NASA-in Fermi teleskop za gama zrake, lansiran 2008. na raketi Delta II, više od desetljeća istražuje nebo u potrazi za izvorima gama zraka. Istraživači Rebecca Lin (Stanford) i Tim Linden (Stockholm) upotrijebili su teleskop kako bi pogledali Jupiter i proveli prvu analizu aktivnosti gama zraka tog divovskog planeta. Nadali su se da će vidjeti dokaze viška gama zračenja proizvedenog uništavanjem tamne tvari unutar Jupitera.
Kao što Lin objašnjava, Jupiterova veličina i temperatura čine ga idealnim detektorom tamne tvari. "Budući da Jupiter ima veliku površinu u usporedbi s drugim planetima Sunčevog sustava, može uhvatiti više tamne tvari. Tada biste se mogli zapitati zašto jednostavno ne upotrijebite još veće (i vrlo blizu) Sunce. Pa, druga prednost je ta što Jupiter ima hladniju jezgru od Sunca, česticama tamne tvari daje manji toplinski šok. To bi moglo djelomično spriječiti isparavanje svjetlije tamne tvari s Jupitera koja bi isparila sa Sunca.”
Početne studije Jupitera još nisu dovele do otkrića tamne tvari. Međutim, postojao je jedan primamljiv višak gama zračenja na niskim razinama energije koji zahtijeva sofisticiranije alate za pravilno proučavanje.
Teleskopi AMEGO i e-ASTROGRAM još su u razvoju, ali oni bi mogli biti samo alati potrebni za traženje tamne tvari, a Jupiter bi mogao biti ciljni objekt u kojem bi se mogla pronaći.
Pročitajte također:
- NASA-ina svemirska letjelica Juno otkrila je Jupiterovu polarnu svjetlost
- Jupiterova Velika crvena pjega nemilosrdni je kanibal koji proždire male oluje