يبلغ تعاون دولي لعلماء الفلك عن ارتفاع غير عادي في جزيئات الغلاف الجوي يمكن أن يكون توقيعًا طال انتظاره للمادة المظلمة.
اكتشف القمر الصناعي المدار PAMELA ، وهو بعثة فيزياء فلكية تديرها إيطاليا وروسيا وألمانيا والسويد ، وفرة من البوزيترونات - نظيراتها المضادة للإلكترونات - في نطاق الطاقة النظري المرتبط بانحلال المادة المظلمة. تظهر النتائج في عدد المجلة هذا الأسبوع طبيعة.
المادة المظلمة هي المادة غير المرئية التي تمثل معظم كتلة الكون ، ويمكن الاستدلال على وجودها من تأثيرات الجاذبية على المادة المرئية. عندما يتم القضاء على جسيمات المادة المظلمة بعد التلامس مع المادة المضادة ، يجب أن تنتج مجموعة متنوعة من الجسيمات دون الذرية ، بما في ذلك الإلكترونات والبوزيترونات.
تمثل الجسيمات المضادة جزءًا صغيرًا من الأشعة الكونية ومن المعروف أيضًا أنها تنتج في تفاعلات بين نوى الأشعة الكونية والذرات في الوسط النجمي ، والذي يشار إليه باسم "مصدر ثانوي".
تم تفسير القياسات السابقة إحصائيًا لنسبة تدفقات البوزيترون والإلكترون كدليل على مصدر أولي للبوزيترونات ، كما هو الحال مع زيادة في إجمالي تدفق الإلكترون البوزيترون عند طاقات تتراوح بين 300 و 600 جيف. يمكن أن تشمل المصادر الأولية النجوم النابضة أو النجوم الصغيرة أو إبادة المادة المظلمة.
أبلغ مؤلف الدراسة الرئيسي أوسكار أدرياني ، باحث في الفيزياء الفلكية في جامعة فلورنسا في إيطاليا ، وزملاؤه عن نسبة البوزيترون إلى الإلكترون التي تزداد بشكل منهجي بطريقة يمكن أن تشير إلى إبادة المادة المظلمة.
تشير الورقة الجديدة إلى قياس لجزء البوزيترون في نطاق الطاقة 1.5-100 جيف.
وكتب المؤلفون في "اكتشفنا أن جزء البوزيترون يزداد بشكل حاد على جزء كبير من هذا النطاق ، بطريقة تبدو غير متوافقة تمامًا مع المصادر الثانوية". طبيعة ورقة. "لذلك نستنتج أن المصدر الأساسي ، سواء كان كائنًا فيزيائيًا فلكيًا أو إبادة مادة مظلمة ، ضروري". وأشاروا إلى أن مصدرًا عمليًا آخر لجسيمات المادة السابقة ، إلى جانب إبادة المادة المظلمة ، يمكن أن يكون نابضًا.
تم إطلاق PAMELA ، التي تعني حمولة لاستكشاف المادة المضادة والفيزياء الفلكية الخفيفة ، في يونيو 2006 ومن المقرر أن تستمر لمدة ثلاث سنوات. يقول علماء البعثة الآن إنها ستواصل جمع البيانات حتى ديسمبر 2009 على الأقل ، مما سيساعد في تحديد ما إذا كانت البوزيترونات قادمة من إبادة المادة المظلمة أو مصدر واحد قريب.
المصدر: الطبيعة (هناك أيضًا نسخة arXiv / astro-ph هنا)
