Млечният път се оказа много „прозрачен“ за частиците антиматерия
Секция: Наука
14 Декември 2022 15:30
Моля, помислете за околната среда, преди да вземете решение за печат на този материал.
Вашата Информационна агенция "КРОСС".

Please consider the environment before deciding to print this article.
Information agency CROSS
Млечният път се оказа много „прозрачен“ за частиците антиматерия

/КРОСС/ Учените от Европейската организация за ядрени изследвания (ЦЕРН) са установили, че много частици антиматерия може да прелетят почти през целия Млечен път, без да се сблъскват с обикновена материя.

Физиците от CERN установиха, че много частици антиматерия може да прелетят през почти цялата галактика, без да се сблъскат с обикновена материя. Това показва възможността за тяхното наблюдение за търсене на следи от съществуването на тъмна материя, съобщават от пресслужбата на ЦЕРН.

„Демонстрирахме за първи път в хода на експерименти по поглъщане на частици антиматерия, че ядрата антихелий-3, възникнали в централните региони на Млечния път, ще могат да достигнат околностите на Земята и други покрайнини на Галактиката. Това ни позволява да използваме тези частици за търсене на клъстери от тъмна материя“, казва Андреа Дайнезе  координаторът на проекта ALICE в ЦЕРН.

Космолозите предполагат, че в първите моменти от живота си Вселената е съдържала приблизително равни количества материя и антиматерия. Ако това наистина е било така, тогава Вселената не би трябвало да съществува, тъй като всички частици материя и антиматерия би трябвало да са се унищожили взаимно в първите мигове след Големия взрив в резултат на тяхното взаимно унищожение. Учените обсъждат от десетилетия защо на практика няма антиматерия в наблюдаваната Вселена.

Дайнезе и колегите му от ЦЕРН се опитват да отговорят на този въпрос в продължение на много години в експерименти на детектора ALICE, инсталиран в пръстена на Големия адронен колайдер. Това устройство е предназначено да наблюдава последствията от сблъсъка на различни тежки йони, чиито сблъсъци водят до образуването на клъстери от кварк-глуонна плазма, първичната материя на Вселената.

„Прозрачният“ Млечен път

В процеса на охлаждане на тази субстанция, както отбелязват Дайнезе и колегите му, възникват голям брой частици материя и антиматерия, включително малък брой атоми антихелий-3, състоящи се от два антипротона и един антинеутрон. Учените се възползвали от тази характеристика на работата на ALICE, за да проучат колко бързо и често тези антиатоми се сблъскват с околната материя.

Учените били подпомогнати от това, че броят на атомите хелий-3 и антихелий-3, които възникват по време на сблъсъците на тежки йони, трябва да бъде приблизително еднакъв. Водени от тази идея, учените изчислили колко частици хелий-3 и антихелий-3 са фиксирани от детекторите на ALICE по време на последния цикъл на работа на Големия адронен колайдер и сравнили тези показатели.

Измерванията показали, че частиците антиматерия рядко се сблъскват с материята по време на свободния си полет в ALICE. Това наблюдение навело учените на мисълта, че антихелий-3 и други частици, които възникват в центъра на Млечния път в резултат на разпад на тъмна материя или други процеси, на теория могат да достигнат до Земята.

Последвалите изчисления показали, че това наистина е така – голям брой частици антиматерия ще прелетят няколко хиляди светлинни години, преди да се сблъскат с водородни или хелиеви атоми в междузвездната среда. Това позволява те да се използват за търсене на следи от тъмна материя, а също и за изучаване на различни физични процеси в околностите на свръхмасивната черна дупка Sgr A * в центъра на Млечния път, заключават учените.

 

Източник: Actualno.com