Kosmiczna eksplozja może ujawnić tajemnice ciemnej materii dzięki blisko położonej supernowej.

WarsawNaukowcy są bliscy przełomu w zrozumieniu ciemnej materii, co może być powiązane z nadchodzącą supernową. Ciemna materia stanowi około 85% masy wszechświata i fascynuje astronomów od lat 30. XX wieku. Obecnie główną teorią jest istnienie aksjonu, rodzaju cząstki elementarnej, której odkrycie może nastąpić na nowy sposób.

Ważne informacje dotyczące tego potencjalnego odkrycia:

• Bliska supernowa mogłaby wytworzyć aksjony, które można wykryć dzięki ich przemianie w promieniowanie gamma.
• Obecnie tylko teleskop kosmiczny Fermi jest zdolny do zaobserwowania takiego zjawiska.
• Wykrycie promieniowania ze supernowej pozwoliłoby określić masę aksjonów, w szczególności aksjonów QCD.
• Zespoły badawcze rozważają umieszczenie konstelacji satelitów, nazwanych GALAXIS, aby zapewnić stałe monitorowanie.

Astrofizycy z UC Berkeley wysunęli teorię, że pobliska supernowa może wytworzyć wiele aksjonów podczas kolapsu masywnej gwiazdy. Aksjony te mogłyby przekształcić się w wysokoenergetyczne promieniowanie gamma dzięki polu magnetycznemu gwiazdy. Supernowa wydziela również wybuch neutrin. Wykrycie obu tych sygnałów wskazałoby astronomom na znaczące wydarzenie.

Zjawisko supernowej jest trudne do uchwycenia za pomocą Teleskopu Fermiego, ponieważ teleskop ten ma tylko dziesięć procent szans na skierowanie w odpowiednią stronę w odpowiednim momencie. Ponadto, supernowe w naszym sąsiedztwie są rzadkością i występują średnio raz na kilka dekad w naszej galaktyce lub pobliskich mniejszych galaktykach.

Zobacz również:

Dzisiaj · 16:55

Przemyśl net zero: czemu przyrodnicze absorbery węgla nie wystarczą do zatrzymania zmiany klimatu

Naukowcy z nadzieją patrzą na odkrycie aksonów. Sukces w tej dziedzinie mógłby zrewolucjonizować badania nad ciemną materią, dostarczając precyzyjnych informacji o masie aksonów i ich interakcjach. Nawet brak wyników pozwoli zawęzić możliwe wartości masy dla aksonów, co sprawi, że wiele obecnych poszukiwań cząsteczek stanie się zbędnych.

Jeśli te metody wykrywania aksonów okażą się skuteczne, mogą potwierdzić ich znaczenie w standardowym modelu fizyki, który łączy grawitację i mechanikę kwantową. Naukowcy rozważają uruchomienie specjalnych teleskopów gamma, aby zbadać całe niebo w ramach przygotowań do następnego zdarzenia supernowej.

Społeczność naukowa stoi przed ogromnym wyzwaniem. Stracenie tej okazji może oznaczać oczekiwanie kolejnych 50 lat na coś równie istotnego. W miarę jak technologia się rozwija, naukowcy przyspieszają, by zaobserwować następne wielkie kosmiczne wydarzenie i odkryć tajemnice ciemnej materii.