Čínská sonda měřící kosmické záření potvrzuje existenci tajemného signálu, mohlo by jít o temnou hmotu

05. 12. 2017
Temná hmota Čína DAMPE AMS

Čínská orbitální sonda DAMPE (Dark Matter Particle Explorer, nebo také Wukong) je ve vesmíru už dva roky a měří signály z kosmického záření. Podle studie publikované v listopadu ve vědeckém magazínu Nature skupinou čínských, švýcarských a italských vědců se sondě podařilo replikovat již dřívější měření, které by mohlo indikovat rozpad částic temné hmoty. Nejde však zdaleka o důkaz její existence, spíš jen o náznak, který si vědci zatím neumí vysvětlit.

Kosmické záření, výsledky měření

Kosmické záření, výsledky měření - Výsledky zkoumání kosmického záření různými observatořemi. Na vodorovné ose jsou energetické hodnoty detekovaných částic.



Temná hmota je koncept, se kterým museli fyzici přijít pro vysvětlení fenoménu, který pozorují prostřednictvím jeho gravitačních vlivů, doposud se však nepodařilo vysvětlit ani přímo dokázat jeho existenci. Existuje několik teorií, které vysvětlují detekované gravitační vlivy, jedna z nich pracuje s tzv. WIMP (weakly interacting massive particle, slabě interagující masivní částice), po jejichž rozpadu pátrá právě DAMPE.

Detektor sondy je postavený na principu, který umožňuje detekci jednotlivých částic kosmického záření, jejich směru a elektrického náboje, konkrétně elektrony a pozitrony (antihmotový ekvivalent elektronu s pozitivním nábojem). Kosmické záření vychází z objektů jako jsou supernovy nebo pulzary, pokud by však existovaly částice WIMP, měly by generovat další detekce, které nebudou připsatelné žádnému jinému zdroji.

Za prvních 530 dní provozu detekovala sonda DAMPE 1,5 milionů elektronů a pozitronů nad stanovenou energetickou hodnotou. Když je vědci seřadili podle energie, kterou s sebou částice nesly, objevila se před nimi křivka, jejíž některé části si zatím nedokáží vysvětlit. Podobná křivka se objevovala i při předchozích měřeních jinými přístroji. Většina této křivky je tvořena běžným kosmickým zářením a není velkým překvapením, zajímavá je ale část ve vyšších energetických hodnotách.

Může jít o zatím neznámý zdroj kosmického záření, mohlo by však také jít o výsledek rozpadu částic WIMP. Ať už tak, či onak, mezi kosmickým zářením je něco, co si vědci zatím neumí vysvětlit a vyžaduje další zkoumání.

Sonda DAMPE má před sebou ještě další tři roky primární mise, při které bude svá měření zpřesňovat. Podobným pozorováním se věnují také další zařízení, zejména detektor AMS-02 umístěný na Mezinárodní orbitální stanici, vesmírný teleskop Fermi a také HESS (High Energy Stereoscopic System) - soustava teleskopů v Namibii, které měří vysokoenergetické gama záření.
Autor článku: redakce
2
Zajímá vás toto téma?

Dejte nám vědět a klikněte na toto tlačítko.
Tématům, o která bude největší zájem,
se pokusíme věnovat více prostoru.

Více informací k tématu

Sdílejte

Další zprávy z kategorie Temná hmota

Observatoř ALMA pozoruje masivní galaxie v raném vesmíru v centru obrovského množství temné hmoty

12. 12. 2017 (novější než zobrazený článek)

Milimetrová a submilimetrová observatoř ALMA vidí prostřednictvím svých 66 radioteleskopů v poušti Atacama do hlubokého vesmíru, čím hlouběji, tím více do minulosti. O to dál pak vidí, když k tomu využije ještě efektu tzv. gravitační čočky. Nová pozorování extrémně vzdáleného objektu SPT0311-58 ukazují, že už v raném vesmíru existovaly masivní galaxie. Astronomové také pozorují, že jde dokonce o dvě samostatné galaxie, které jsou uhnízděné ve velkém shluku temné hmoty.

celý článek

Nový pohled na zbytkovou radiaci po velkém třesku, vesmír je o pár milionů let starší a rozpíná se pomaleji

22. 03. 2013

Nový pohled na zbytkovou radiaci po velkém třesku, vesmír je o pár milionů let starší a rozpíná se pomalejiEvropská vesmírná agentura zveřejnila mapu vesmíru, která byla poskládána z pozorování vesmírného teleskopu Planck. Jde o mapu, na které je zobrazeno tzv. reliktní záření, tedy zbytkovou radiaci, která vznikla krátce po velkém třesku a do dnešního dne představuje jednu z možností jak zkoumat počátky vesmíru. Nová mapa obsahuje více detailů než ty předchozí a obsahuje některé prvky, které vědci doposud neumí vysvětlit. Zpřesnění měření má také za následek korekci v předpokládaném stáří vesmíru a jeho složení.

celý článek

Astronomové našli vlákno temné hmoty propojující dvě galaktické kupy

11. 07. 2012

Astronomové našli vlákno temné hmoty propojující dvě galaktické kupyAstronom Jörg Dietrich spolu se svými kolegy publikoval v magazínu Nature studii, podle které existuje mezi kupami galaxií Abell 222 a Abell 223 vlákno temné hmoty. Temná hmota však není vidět a její detekce je dnes možná pouze podle jejího vlivu na viditelnou hmotu ve svém okolí. Podle některých teorií by temná hmota měla dokonce stát za zrodem galaxií a nové nálezy jsou s touto domněnkou v souladu.

celý článek

Unikají neutrony do paralelního vesmíru? Podle italských vědců by to vysvětlovalo jejich chování při experimentech

22. 06. 2012

Při experimentech narazili vědci na podivné chování neutronů, které si současnými fyzikálními zákony nedokáží vysvětlit. Toto chování se nyní skupina italských vědců z University of Aquila pokouší popsat ve své studii publikované v magazínu European Physical Journal C. Podle nich by mohlo docházet k tomu, že by se neutrony transportovaly do zdvojených částic v paralelním světě a zpátky.

celý článek

Pozorování teleskopem Chandra popírají teorie o růstu supermasivních černých děr

14. 06. 2012

Pozorování teleskopem Chandra popírají teorie o růstu supermasivních černých děrTeleskop Chandra X-Ray Observatory, který snímá vesmír v rentgenovém spektru elektromagnetického záření, je astronomy hojně využíván pro pozorování černých děr. Tato pozorování teď, zdá se, odporují doposud široce přijímaným teoriím o růstu monstrózních černých děr v centrech galaxií. Astronomové se domnívali, že tento růst souvisí s růstem velikosti samotných galaxií, zejména pak jejich center, kde se vyskytují masivní hvězdy. Nové nálezy ale u dvou blízkých galaxií ukazují opačný trend, který dosavadní teorie popírá.

celý článek

Temná hmota, která tvoří 83 % hmoty ve vesmíru, v okolí Slunce zřejmě chybí

20. 04. 2012

Temná hmota, která tvoří 83 % hmoty ve vesmíru, v okolí Slunce zřejmě chybíTemné hmoty by mělo být ve vesmíru podle aktuálních teorií skoro 5x více než té běžné, kterou můžeme pozorovat naším zrakem nebo teleskopy. Temná hmota ale není vidět, její existence byla objevena pouze díky faktu, že hvězdy rotují kolem center galaxií příliš rychle. Při zkoumání okolí naší vlastní hvězdy ale astronomové z ESO (European South Observatory) zjistili, že zde žádná temná hmota není. Tyto výsledky jsou poměrně překvapivé a znamenají oříšek pro aktuálně uznávané astrofyzikální teorie.

celý článek

Mezigalaktický prostor je podle japonských astronomů vyplněn temnou hmotou

01. 03. 2012

Mezigalaktický prostor je podle japonských astronomů vyplněn temnou hmotouVýzkumníci z University of Tokyo a Nagoya University využili rozsáhlých počítačových simulací, aby zjistili rozložení temné hmoty kolem galaxií. Výsledky naznačují, že galaxie ve skutečnosti nemají stanovené hranice, jak by se mohlo zdát z pozorování běžné hmoty, která tvoří asi jen 4,5 procenta z celkové hmoty ve vesmíru. Temná hmota (tvořící asi 22 % vesmíru) obklopuje galaxie a dosahuje až ke hranicím sousedních objektů a podle japonských vědců tak vyplňuje mezigalaktické médium.

celý článek