Науковий всесвіт

 

05/05/2009

 

"Фермі" не знайшов слідів темної матерії

 

Компьютерная модель телескопа "Ферми". Иллюстрация NASAОрбітальний телескоп "Фермі" не зміг підтвердити наявність надлишку високоенергетичних електронів в космічному випромінюванні. Цей надлишок розглядався ученими як один з доказів існування так званої темної матерії. Про результати спостережень фізики доповіли на З'їзді американського фізичного товариства, який пройшов в Денвері, штат Колорадо, а короткий виклад доповіді наводить Science NOW.

 

Надлишок електронів був виявлений після аналізу даних, зібраних апаратом ATIC в період з 2000 по 2003 рік в Антарктиці. В рамках місії учені запускали на висоту близько 35 кілометрів спеціальні аеростати з устаткуванням на борту. Метою дослідження було вивчення потоків заряджених частинок з космосу.

 

За словами американських фізиків, їм не вдалося виявити характерного "піку" в графіку розподілу електронів по енергіях в районі значень 300-800 гігаелектронвольт. При цьому статистика нових спостережень помітно краща, ніж у попереднього дослідження: "Фермі" зареєстрував близько 4 мільйонів електронів з відповідною енергією, тоді як ATIC встиг виявити їх всього декілька сотень тисяч.

 

Надлишок високоенергетичних електронів, виявлений антарктичною експедицією, став предметом суперечок в науковому середовищі з листопада 2008 року. Деякі фізики заявили, що вірогідною причиною надлишку може бути анігіляція частинок темної матерії. Серед альтернативних пояснення була наявність у відносній близькості від Землі невидимого джерела подібних електронів, наприклад, чорної діри середньої маси.

 

Далеко не всі фахівці були задоволені результатами спостережень "Фермі". Деякі з них відзначають, що апаратура телескопа менш чутлива в діапазоні енергій, що вивчається, чим детектори ATIC. Останнє повинно призводити до того, що на графіку спостерігатимуться не характерні "піки", а розмиті "піднесення". Фізики відзначають, що на представленому на доповіді графіку такі піднесення видно.

 

Окрім цього на користь існування темної матерії говорять дані, одержані апаратом PAMELA (Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics - Апарат для дослідження антиматерії і астрофізики легких ядер). Він встановлений на російському супутнику "Ресурс-ДК1", який був запущений з космодрому Байконур 15 червня 2006 року. Датчикам пристрою вдалося зафіксувати в космічних променях надлишок позитронів, що, після деяких теоріям, також є результатом анігіляції частинок темної матерії.

 

Вважається, що звична нам матерія складає всього п'ять відсотків всієї маси-енергії Всесвіту. З 95 відсотків, що залишилися, 23 припадає на темну матерію, а 72 - на темну енергію. Про другу взагалі мало що відомо, а перша є загадковою субстанцією, яка бере участь в гравітаційній взаємодії, але не бере участь в електромагнітній (звідси "темна" в назві, оскільки світло має електромагнітну природу).