Root NationVijestiIT vijestiVeliki hadronski sudarač odredio je koliko daleko putuje antimaterija

Veliki hadronski sudarač odredio je koliko daleko putuje antimaterija

-

Prema novim podacima, antimaterija može prijeći goleme udaljenosti mliječna staza, prije nego što se njegove čestice apsorbiraju. Ovo otkriće moglo bi pomoći astronomima u potrazi za tamnom tvari, misterioznom tvari koja čini oko 85% ukupne mase svemira, ali ostaje nevidljiva jer ne stupa u interakciju sa svjetlom.

Znanstvenici iz istraživačke grupe ALICE (A Large Ion Collider Experiment) došli su do ovog otkrića pomoću jezgri antihelija. Ovo je antimaterijski ekvivalent jezgri helija, koji nastaje tijekom sudara atomskih jezgri u Velikom hadronskom sudaraču (VAK). "Naši rezultati, temeljeni na izravnim mjerenjima apsorpcije, po prvi put pokazuju da jezgre antihelija-3 koje stižu iz središta naše galaksije mogu dosegnuti svemir blizu Zemlje", rekli su znanstvenici u izjavi.

Antimaterija

Iako se ovaj oblik antimaterije može stvoriti u akceleratorima čestica kao što je HAC, na Zemlji ne postoje prirodni izvori jezgri antimaterije, odnosno "antinukleusa". Međutim, te se antičestice prirodno proizvode negdje drugdje u Mliječnoj stazi, a znanstvenici daju prednost dvama mogućim izvorima njihova podrijetla.

Prvi pretpostavljeni izvor antinukleusa je interakcija visokoenergetskih kozmičkih zraka izvan Sunčevog sustava s atomima u takozvanom međuzvjezdanom mediju, koji ispunjava prostor između zvijezda. Drugi pretpostavljeni izvor je anihilacija čestica tamna tvar, koji su rašireni po cijeloj galaksiji.

Antimaterija

Jedan scenarij sugerira da kada se čestice tamne materije sudare, one anihiliraju u čestice, koje se zatim raspadaju u čestice svijetle materije i antimaterije kao što su elektroni i pozitroni. Ako je anihilacija tamne tvari doista izvor antimaterije u svemiru, antimaterija bi mogla pokazati put do tamne tvari, nadaju se znanstvenici.

Tim ALICE istraživao je nestanak antimaterije koristeći HAC za sudaranje atoma olova koji su bili ionizirani ili lišeni elektrona. Fizičari su zatim izmjerili kako jezgre antihelija-3 stvorene ovim sudarima stupaju u interakciju s običnom materijom u obliku detektora ALICE. Eksperiment je po prvi put otkrio brzinu kojom jezgre antihelija-3 nestaju kada se sudare s običnom materijom.

ALICE

Uz pomoć računalnog programa, istraživači su modelirali širenje antičestica kroz galaksiju i u taj model unijeli stopu nestajanja koju je izmjerio ALICE. Ovaj je model omogućio istraživačima da ekstrapoliraju svoje rezultate na galaksiju kao cjelinu, kao i da razmotre dva predložena mehanizma za formiranje antinukleusa. Jedan model je sugerirao da je antimaterija nastala od sudara kozmičkih zraka s međuzvjezdanim medijem, dok je drugi model pripisao antimateriju hipotetskom obliku tamne tvari zvanom Weakly Interacting Massive Particles (WIMP).

Za svaki od ovih mehanizama, ALICE tim procijenio je prozirnost Mliječne staze za jezgre antihelija-3, odnosno udaljenost koju jezgre antihelija-3 mogu prijeći prije nego što budu uništene ili apsorbirane. Modeli su pokazali prozirnost od oko 50% u modelu tamne tvari i prozirnost u rasponu od 25% do 90% u modelu sudara kozmičkih zraka.

Antimaterija

Ove vrijednosti pokazuju da jezgre antihelija-3, koje nastaju kao rezultat oba procesa, mogu putovati velike udaljenosti - do nekoliko kiloparseci, a svaki kiloparsek je ekvivalentan otprilike 3300 svjetlosnih godina. Inače, promjer Mliječne staze, prema NASA-i, iznosi oko 30 kiloparseka.

Možete pomoći Ukrajini u borbi protiv ruskih osvajača. Najbolji način da to učinite je donirati sredstva Oružanim snagama Ukrajine putem Savelife ili putem službene stranice NBU.

Također zanimljivo:

izvorprostor
Prijavite se
Obavijesti o
gost

0 Komentari
Ugrađene recenzije
Pogledaj sve komentare