Root NationJaunumiIT laikrakstsLielais hadronu paātrinātājs ir noteicis, cik tālu pārvietojas antimatērija

Lielais hadronu paātrinātājs ir noteicis, cik tālu pārvietojas antimatērija

-

Saskaņā ar jauniem datiem antimatērija var pārvietoties milzīgus attālumus piena ceļš, pirms tā daļiņas uzsūcas. Atklājums varētu palīdzēt astronomiem medīt tumšo vielu, noslēpumainu vielu, kas veido aptuveni 85% no kopējās Visuma masas, bet paliek neredzama, jo nesadarbojas ar gaismu.

Zinātnieki no ALICE (A Large Ion Collider Experiment) pētniecības grupas nonāca pie šī atklājuma, izmantojot antihēlija kodolus. Tas ir hēlija kodolu antimatērijas ekvivalents, kas veidojas atomu kodolu sadursmes laikā Lielajā hadronu paātrinātājā (VAK). "Mūsu rezultāti, kas balstīti uz tiešās absorbcijas mērījumiem, pirmo reizi parāda, ka antihēlija-3 kodoli, kas ierodas no mūsu galaktikas centra, var sasniegt Zemes tuvumu," teikts zinātnieku paziņojumā.

Antimatērija

Lai gan šo antimatērijas formu var izveidot daļiņu paātrinātājos, piemēram, HAC, uz Zemes nav dabisku antimateriālu kodolu jeb "antinukleu" avotu. Tomēr šīs antidaļiņas dabiski tiek ražotas citviet Piena ceļā, un zinātnieki dod priekšroku diviem iespējamiem to izcelsmes avotiem.

Pirmais iespējamais antikodolu avots ir augstas enerģijas kosmisko staru mijiedarbība no ārpuses Saules sistēmā ar atomiem tā sauktajā starpzvaigžņu vidē, kas aizpilda telpu starp zvaigznēm. Vēl viens iespējamais avots ir daļiņu iznīcināšana tumšā matērija, kas ir izplatīti visā galaktikā.

Antimatērija

Viens no scenārijiem liecina, ka tad, kad tumšās vielas daļiņas saduras, tās iznīcina daļiņās, kas pēc tam sadalās gaišās vielas un antimatērijas daļiņās, piemēram, elektronos un pozitronos. Zinātnieki cer, ka, ja tumšās matērijas iznīcināšana patiešām ir antimatērijas avots Visumā, antimatērija varētu norādīt ceļu uz tumšo vielu.

ALICE komanda pētīja antimatērijas izzušanu, izmantojot HAC, lai sadurtos ar svina atomiem, kas bija jonizēti vai atdalīti no elektroniem. Pēc tam fiziķi izmērīja, kā šo sadursmju radītie antihēlija-3 kodoli mijiedarbojas ar parasto vielu ALICE detektora veidā. Eksperiments pirmo reizi atklāja ātrumu, kādā antihēlija-3 kodoli pazūd, kad tie saduras ar parasto vielu.

ALICE

Ar datorprogrammas palīdzību pētnieki modelēja antidaļiņu izplatīšanos cauri galaktikai un ievadīja šajā modelī ALICE mērīto izzušanas ātrumu. Šis modelis ļāva pētniekiem ekstrapolēt savus rezultātus uz galaktiku kopumā, kā arī apsvērt divus ierosinātos antikodolu veidošanās mehānismus. Viens modelis ierosināja, ka antimateriāls radās no kosmisko staru sadursmēm ar starpzvaigžņu vidi, savukārt cits modelis attiecināja antimateriālu uz hipotētisku tumšās vielas formu, ko sauc par vāji mijiedarbojošām masīvām daļiņām (WIMP).

Katram no šiem mehānismiem ALICE komanda novērtēja Piena ceļa caurspīdīgumu antihēlija-3 kodoliem, tas ir, attālumu, kādu antihēlija-3 kodoli var brīvi pārvietoties, pirms tie tiek iznīcināti vai absorbēti. Modeļi uzrādīja aptuveni 50% caurspīdīgumu tumšās vielas modelī un caurspīdīgumu no 25% līdz 90% kosmisko staru sadursmes modelī.

Antimatērija

Šīs vērtības parāda, ka antihēlija-3 kodoli, kas veidojas abu procesu rezultātā, var ceļot lielus attālumus - līdz pat vairākiem kiloparseku, un katrs kiloparseks ir līdzvērtīgs aptuveni 3300 gaismas gadiem. Starp citu, Piena Ceļa diametrs, pēc NASA datiem, ir aptuveni 30 kiloparseku.

Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.

Interesanti arī:

Jerelotelpa
Pierakstīties
Paziņot par
viesis

0 komentāri
Iegultās atsauksmes
Skatīt visus komentārus