Znanstvenici su otkrili neidentificirani izvor visokoenergetskih kozmičkih zraka koje bombardiraju Zemlju iz svemira. "Ovo je veliko otkriće", kaže John Wefel s Državnog sveučilišta Louisiana i glavni istraživač za ATIC, Advanced Thin Ionizacijski kalorimetar, NASA-in instrument koji se nosi balonom visoko iznad Antarktike. "To je prvi put da smo vidjeli diskretni izvor ubrzanih kozmičkih zraka koji se izdvajaju iz opće galaktičke pozadine."
Novi rezultati pokazuju neočekivani višak elektrona kozmičkih zraka pri vrlo visokoj energiji - 300-800 milijardi elektrona volti - koji moraju potjecati iz prethodno neidentificiranog izvora ili uništavanja vrlo egzotičnih teorijskih čestica korištenih za objašnjenje tamne materije.
"Taj se višak elektrona ne može objasniti standardnim modelom podrijetla kozmičkih zraka", rekao je Wefel. "Mora biti drugi izvor relativno blizu nas koji proizvodi ove dodatne čestice."
Prema istraživanju, taj bi se izvor trebao nalaziti unutar oko 3000 svjetlosnih godina sunca. To bi mogao biti egzotični objekt kao što je pulsar, mini-kvazar, ostatak supernove ili crna crna rupa.
"Elektroni kozmičkih zraka gube energiju tijekom putovanja kroz galaksiju", rekao je Jim Adams, voditelj istraživanja u ATIC-u u NASA-inom centru za svemirske letove Marshall u Huntsvilleu, Ala. "Ti se gubici povećavaju s energijom elektrona. Energijama mjerenim našim instrumentom, ti gubici energije suzbijaju protok čestica iz udaljenih izvora, što pomaže da se ističu obližnji izvori. "
Znanstvenici, međutim, ističu da je malo takvih objekata blizu našeg Sunčevog sustava.
"Ovi su rezultati možda prvi pokazatelji vrlo zanimljivog objekta u blizini našeg Sunčevog sustava koji čeka da ga prouče drugi instrumenti", rekao je Wefel.
Alternativno objašnjenje je da višak visokoenergetskih elektrona može biti rezultat uništavanja vrlo egzotičnih čestica koje su predložene za objašnjenje tamne materije. Posljednjih desetljeća, znanstvenici su saznali da vrsta materijala koji čini svemir oko nas čini samo oko pet posto njegova masovnog sastava. Blizu 70 posto svemira sastoji se od tamne energije (takozvane jer je njezina priroda nepoznata). Preostalih 25 posto mase djeluje gravitaciono poput uobičajene materije, ali djeluje malo drugo, pa normalno nije vidljivo.
Priroda tamne materije nije shvaćena, ali nekoliko teorija koje opisuju kako gravitacija djeluje na vrlo malim, kvantnim udaljenostima predviđaju egzotične čestice koje bi mogle biti dobri kandidati za tamnu tvar.
"Uništavanje tih egzotičnih čestica bi stvorilo normalne čestice poput elektrona, pozitrona, protona i antiprotona koje naučnici mogu primijetiti", rekao je Eun-Suk Seo, voditelj ATIC-a na Sveučilištu Maryland u College Parku.
Eksperiment s ATIC-om od 4.300 kilograma izveden je na nadmorsku visinu od oko 124 000 stopa iznad Antarktika pomoću balona ispunjenog helijem, približno tolikog koliko i unutrašnjost New Orleans Superdomea. Cilj projekta je proučavanje kozmičkih zraka koje bi se inače apsorbirale u atmosferu.
Istraživači ATIC-a objavili su rezultate u broju za časopis Nature.
Izvori: NASA, [zaštićeno e-poštom]
