Root NationNovinkyIT novinkyVeľký hadrónový urýchľovač určil, ako ďaleko antihmota cestuje

Veľký hadrónový urýchľovač určil, ako ďaleko antihmota cestuje

-

Podľa nových údajov môže antihmota prekonať obrovské vzdialenosti mliečna dráhapredtým, ako sa jeho častice absorbujú. Objav by mohol astronómom pomôcť pri hľadaní temnej hmoty, záhadnej látky, ktorá tvorí asi 85 % celkovej hmoty vesmíru, no zostáva neviditeľná, pretože neinteraguje so svetlom.

Vedci z výskumnej skupiny ALICE (A Large Ion Collider Experiment) prišli k tomuto objavu pomocou antihéliových jadier. Ide o antihmotový ekvivalent jadier hélia, ktorý vzniká pri zrážkach atómových jadier vo Veľkom hadrónovom urýchľovači (VAK). "Naše výsledky založené na priamych absorpčných meraniach po prvý raz ukazujú, že jadrá antihélia-3 prichádzajúce zo stredu našej galaxie môžu dosiahnuť blízkozemský priestor," uviedli vedci vo vyhlásení.

Antihmota

Aj keď táto forma antihmoty môže byť vytvorená v urýchľovačoch častíc, ako je HAC, na Zemi neexistujú žiadne prirodzené zdroje jadier antihmoty alebo „antijadier“. Tieto antičastice sa však prirodzene produkujú inde v Mliečnej dráhe, pričom vedci uprednostňujú dva možné zdroje ich pôvodu.

Prvým predpokladaným zdrojom antijadier je interakcia vysokoenergetického kozmického žiarenia z prostredia mimo slnečnej sústavy s atómami v takzvanom medzihviezdnom médiu, ktoré vypĺňa priestor medzi hviezdami. Ďalším predpokladaným zdrojom je anihilácia častíc temná hmota, ktoré sú rozšírené po celej galaxii.

Antihmota

Jeden scenár naznačuje, že keď sa častice tmavej hmoty zrazia, anihilujú na častice, ktoré sa potom rozpadajú na ľahkú hmotu a častice antihmoty, ako sú elektróny a pozitróny. Vedci dúfajú, že ak je zničenie temnej hmoty skutočne zdrojom antihmoty vo vesmíre, antihmota by mohla ukázať cestu k temnej hmote.

Tím ALICE skúmal zmiznutie antihmoty pomocou HAC na zrážku atómov olova, ktoré boli ionizované alebo zbavené elektrónov. Fyzici potom vo forme detektora ALICE zmerali, ako jadrá antihélia-3 vytvorené týmito zrážkami interagujú s bežnou hmotou. Experiment po prvýkrát odhalil rýchlosť, akou jadrá antihélia-3 miznú, keď sa zrazia s bežnou hmotou.

ALICE

S pomocou počítačového programu výskumníci modelovali šírenie antičastíc galaxiou a do tohto modelu zadali rýchlosť miznutia meranú ALICE. Tento model umožnil vedcom extrapolovať svoje výsledky na galaxiu ako celok, ako aj zvážiť dva navrhované mechanizmy tvorby antijadier. Jeden model naznačoval, že antihmota pochádza zo zrážok kozmického žiarenia s medzihviezdnym médiom, zatiaľ čo iný model pripisuje antihmotu hypotetickej forme tmavej hmoty nazývanej Weakly Interacting Massive Particles (WIMP).

Pre každý z týchto mechanizmov tím ALICE odhadol transparentnosť Mliečnej dráhy pre jadrá antihélia-3, teda vzdialenosť, ktorú môžu jadrá antihélia-3 voľne prejsť, kým sa zničia alebo absorbujú. Modely vykazovali priehľadnosť približne 50 % v modeli tmavej hmoty a priehľadnosť v rozsahu od 25 % do 90 % v modeli kolízie kozmického žiarenia.

Antihmota

Tieto hodnoty ukazujú, že jadrá antihélia-3, ktoré sa tvoria v dôsledku oboch procesov, môžu cestovať na veľké vzdialenosti - až niekoľko kiloparsekova každý kiloparsek je ekvivalentný približne 3300 svetelným rokom. Mimochodom, priemer Mliečnej dráhy je podľa NASA asi 30 kiloparsekov.

Môžete pomôcť Ukrajine v boji proti ruským útočníkom. Najlepším spôsobom, ako to urobiť, je darovať finančné prostriedky Ozbrojeným silám Ukrajiny prostredníctvom Zachrániť život alebo cez oficiálnu stránku NBU.

Tiež zaujímavé:

Dzherelopriestor
Prihlásiť Se
Upozorniť na
host

0 Komentáre
Vložené recenzie
Zobraziť všetky komentáre