MISTERIJ TEMNE SNOVI V VESOLJU: Primorska raziskovalka sodelovala pri pomembnem odkritju

Slovenija

Nova raziskava, pri kateri je sodelovala Tanja Petrushevska iz Centra za astrofiziko in kozmologijo Univerze v Novi Gorici, kaže, kako lahko raziskovalci za iskanje posebne vrste hipotetičnih delcev temne snovi uporabijo eksplozije zvezd.

Narava temne snovi, ki predstavlja več kot 85 odstotkov vse snovi v vesolju, ostaja skrivnost. Mnogi modeli napovedujejo, da je temna snov sestavljena iz doslej še neodkritih osnovnih delcev. Njihove sledi iščejo z več eksperimentalnimi projekti, ki potekajo na Zemlji in v vesolju, so sporočili z Univerze v Novi Gorici.

Ena od hipotez pravi, da je temna snov vsaj deloma sestavljena iz še neodkritih delcev, imenovanih aksioni. Ti delci bi lahko bili lažji od drugih že znanih osnovnih delcev, z izjemo nevtrinov, in lahko spreminjajo svojo naravo, saj se v elektromagnetnem polju lahko spreminjajo v fotone. Ta posebna lastnost ponuja zanimivo možnost, pri kateri lahko aksioni nastanejo ob eksploziji masivne zvezde ob koncu njenega življenja - pojavu pravijo supernova. V središču eksplozije so ioni in protoni tesno stisnjeni skupaj, kar omogoči visoko energijskim fotonom gama svetlobe, da se spremenijo v aksione. Ko tako nastali kratek izbruh sevanja gama doseže Zemljo, ga lahko detektira instrument Large Area Telescope (LAT) na satelitu Fermi, ki nenehno pregleduje celotno nebo v gama svetlobi in v vsakem trenutku opazuje okoli 20 odstotkov neba.

Študija išče izbruhe gama svetlobe, sprožene zaradi nastanka aksionov, tako, da išče korelacije med dogodki opazovanimi z instrumentom Fermi LAT in podatki s tradicionalnih optičnih teleskopov, ki izvajajo preglede neba namenjene iskanju supernov. Ti pregledi neba zaznajo na stotine supernov letno.

S teoretičnim modeliranjem ugašanja eksplozij supernov sta Manuel Meyer iz Centra za fiziko astrodelcev v Erlangnu in Tanja Petrushevska z Univerze v Novi Gorici uspela napovedati časovna okna, v katerih lahko pričakujemo izbruhe gama svetlobe, in znotraj njih tudi izvedla iskanje v podatkih dobljenih s Fermi LAT. Ker v teh časovnih oknih izbruhov nista našla, sta lahko določila zgornjo mejo za moč interakcije med aksioni in fotoni. Raziskovalca pravita, da ostaja deset odstotkov možnosti, da Fermi LAT ni opazoval pravega dela neba v pravem trenutku, torej ko se je izbruh zgodil. Obenem upata, da bodo njuni rezultati spodbudili tesnejše sodelovanje med skupinami, ki izvajajo optične preglede neba, in skupinami, ki uporabljajo teleskope za gama svetlobo.

Deli novico:

Komentiraj

Za komentiranje je potrebna  Prijava  oz.  Registracija