Ученые-астрофизики завершили очередной этап охоты за темной материей, который проводился с помощью специализированного научного прибора, установленного на борту Международной Космической Станции (МКС), производивший анализ "супа" из космических высокоэнергетических частиц. Прибор Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), который является датчиком высокоэнергетических частиц, был доставлен и установлен на борту МКС в 2011 году. С той поры, этот научный инструмент, стоимостью 2 миллиарда долларов, над созданием которого трудились ученые и инженеры более чем из 60 научно-исследовательских учреждений 16 стран, собрал огромную гору информации, 7.7 миллиардов записей о регистрации высокоэнергетических электронов и позитронов.
Целью эксперимента являлось определение соотношения частиц обычной материи и антиматерии. Наличие преимущества одной или другой стороны материи указывает на присутствие и влияние некоего неизвестного фактора, в роли которого, считают ученые, выступает темная материя и темная энергия.
Проведенные исследования охватили ближнюю к нам часть, которая охватывает космос, окружающий нашу собственную галактику, галактику Млечного Пути. Теоретические модели указывают на то, что в этой области имеется огромный бассейн темной материи, диаметр которого составляет около 1 миллиона световых лет. Для сравнения, размер видимой части Млечного Пути равен приблизительно 100 тысячам световых лет.
Позади горы чисел, собранных детектором частиц AMS, кроются ответы на некоторые фундаментальные астрофизические вопросы: почему наша галактика и Вселенная остаются целыми, почему, несмотря на обилие звезд, галактик и газо-пылевых облаков, в космосе не формируются огромные объекты, связанные друг с другом гравитационными силами? Еще физики оценивают то, что на долю обычной материи, материи, которую можно увидеть и пощупать, приходится всего 4 процента от всего, что находится во Вселенной. На долю темной материи, материи, которую невозможно зарегистрировать в любой области электромагнитного излучения, приходится еще 24 процента. Остальное приходится на долю темной энергии, еще более экзотической и менее изученной силы, нежели темной материи. Но если люди не могут по определению непосредственно обнаружить эти обе составляющие темной стороны Вселенной, то можно обнаружить следы ее влияния на наш мир, состоящий из обычной материи.
"К сожалению, темные составляющие не взаимодействуют очень сильно с обычным миром. Поэтому нам необходимо провести анализ огромного количества данных, что позволит нам с помощью статистического анализа выявить следы даже самых слабых взаимодействий" - рассказывает Лайза Рэндалл (Lisa Randall), ученая в области теоретической физики из Гарвардского университета. В настоящее время ученые провели обработку и анализ около 10 процентов данных, собранных детектором частиц AMS. Предварительные результаты этого анализа будут опубликованы и станут доступны в марте месяце этого года, а по завершению анализа всего набора данных ученым могут открыться некоторые тайны, которые смогут перевернуть с ног на голову все наши представления об устройстве всего, что есть во Вселенной.