Pátranie po temnej hmote pokračuje. Dve neutrónové hviezdy prinášajú ďalšie zaujímavosti
Rozbehli sme veľké pátranie po temnej hmote, ktorú ani po dlhých rokoch pátrania nedokážeme detegovať napriek tomu, že temná hmota prevyšuje všetku ostatnú hmotu v pomere 5:1. Temná hmota sa tak radí medzi najväčšie vesmírne záhady a jej objavenie sa považuje za svätý grál fyziky. To si uvedomujú aj vedci zo štúdie publikovanej v žurnále Physical Review Letters, ktorí pátrali po temnej hmote v žiari neutrónových hviezd, o téme informoval web New Atlas.
Záhada panujúca okolo temnej hmoty
Hoci temnú hmotu nedokážeme priamo detegovať, roky pozorovaní a výskumov ukázali, že vesmír je plný týchto neviditeľných častíc, ktoré nevyžarujú ani neodrážajú svetlo a o svojej prítomnosti dávajú vedieť len prostredníctvom silných gravitačných účinkov.
Keďže zo štúdií o temnej hmote vieme len to, že je pre nás neviditeľná a prejavuje sa svojimi gravitačnými účinkami kandidátom na temnú hmotu nemôžu byť žiadne elementárne častice, ktoré sme doposiaľ objavili.
Ako píše web Universe Today, kandidátske častice musia mať hmotnosť, ale nemali by byť viditeľné, takže so svetlom musia interagovať len veľmi slabo. Zo známych častíc zodpovedajú tomuto popisu len neutrína, tie však majú až príliš malú hmotnosť. Okrem toho za kandidátov na temnú hmotu boli navrhnuté mnohé častice, ako napríklad superťažké gravitína (superheavy gravitino), temné fotóny alebo slabo interagujúce masívne častice WIMP (Weakly Interactive Massive Particles).
Práve častice WIMP boli dlhú dobu pokladané za najlepšieho kandidáta na temnú hmotu, avšak nedávno bola táto teória vyvrátená vďaka medzinárodnej spolupráci vedcov z Kalifornskej univerzity v Irvine (UCI), Polytechnického inštitútu vo Virgínii a Tokijskej univerzity.
Môžu byť axiony temná hmota?
Tentokrát však vedci siahli nad rámec štandardného modelu časticovej fyziky a zo všetky možných kandidátov na temnú hmotu vybrali sľubne vyzerajúcu časticu nazývanú axion. Axiony sú hypotetické elementárne časti, ktorých existencia bola predpovedaná už v roku 1977 a pôvodne mali riešiť problém CP symetrie v kvantovej chromodynamike
V prípade, ak existujú, očakáva sa, že tieto častice budú veľmi ľahké, elektricky neutrálne a vo vesmíre sa pohybujú vo vlnách. To, čo je na nich najzaujímavejšie však nie je ani jedno z uvedeného. Predpokladá sa totiž, že na okolie by mali na rozdiel od iných kandidátskych častíc pôsobiť nielen svojou gravitáciou, ale aj elektromagnetizmom.
Doposiaľ väčšina štúdií zaoberajúcich sa existenciou axionov hľadala tieto hypotetické častice prostredníctvom rôznych laboratórnych experimentov. Nová štúdia úplne vynechala tieto praktiky a radšej namierila teleskop Green Bank a teleskop Effelsberg na oblohu a začala pozorovať neutrónové hviezdy a ich okolie.
Jednou z vlastností axionov totiž je, že pri strete so silným elektromagnetickým poľom sa dokážu premeniť na fotóny, ktoré dokážeme veľmi jednoducho detegovať. Keďže o neutrónových hviezdach je známe, že majú jedny z najintenzívnejších magnetických polí dostatočne silných, aby dokázali pritiahnuť množstvo axionov, vedci ich považovali za najvhodnejšie miesto na pátranie po týchto hypotetických časticiach.
Konkrétne autori štúdie zamierili teleskopy na dve relatívne blízke neutrónové hviezdy s označením RX J0720.4-3125 a RX J0806.4-4123. V ich okolí by podľa vedcov malo dochádzať k premene axionov na fotóny, čo podmieňuje vznik špecifickej a veľmi úzkej rádiovej frekvencie, ktorá bude závisieť od hmotnosti samotného axionu.
Vedci sa pri pozorovaní neutrónových hviezd zamerali na rádiové frekvencie v rozsahu okolo 1 GHz, čo je očakávaný frekvenčný rozsah, ktorý by vznikol v prípade, že axiony dosahujú hmotnosť v rozmedzí 5 až 11 mikro elektrón-voltov.
Detegovať prítomnosť axionov sa však vedcom nepodarilo. Svoje pátranie však nevzdávajú a upozorňujú, že ich snaha nebola márna. Podarilo sa im totiž vylúčiť existenciu axionov tejto hmotnosti, čo nás o krok bližšie zase posunulo k ich objaveniu.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Miliardári si z vedcov robia „dobré ráno“. Tento bizarný trend škodí celému ľudstvu
Na Marse našli bizarný objekt. Podľa vedcov môže dokázať existenciu mimozemšťanov
SpaceX dokázal nemožné: „Vybuchnutá“ raketa po dvoch týždňoch zase poletí
Video: Nič podobné si nevidel. Takto vyzerá spájanie supermasívnych čiernych dier
Prelom: Našli liek, vďaka ktorému budeme žiť „navždy“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- V sekunde zničí úplne všetko. Prvý test najhrozivejšej zbrane súčasnosti je obrovský úspech
- Závidí ju aj SpaceX. Prelomová raketa Európy oslavuje obrovský úspech, zaplatila ale najvyššiu cenu
- Najnovšia Tesla prevráti svet naruby. Musk vymyslel niečo, čo zmení dopravu na nepoznanie
- Vedci ostali zhrození, čakali ho oveľa neskôr. Slnko nečakane spustilo ničivý proces
-
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- V sekunde zničí úplne všetko. Prvý test najhrozivejšej zbrane súčasnosti je obrovský úspech
- Závidí ju aj SpaceX. Prelomová raketa Európy oslavuje obrovský úspech, zaplatila ale najvyššiu cenu
- Najnovšia Tesla prevráti svet naruby. Musk vymyslel niečo, čo zmení dopravu na nepoznanie
- Vedci ostali zhrození, čakali ho oveľa neskôr. Slnko nečakane spustilo ničivý proces
-
- EÚ pobúrila Slovákov: Za tankovanie a kúrenie si priplatíme stovky eur. Toto je dôvod
- Bezkontaktné platby končia pre tisíce Slovákov. Ak používaš túto službu, môžeš sa rozlúčiť (+ako to obísť)
- Vedci ostali zhrození, čakali ho oveľa neskôr. Slnko nečakane spustilo ničivý proces
- F-16 sú proti ním hračky. Európa dostane stíhačky s lasermi, ktoré nič nezastaví
- Vedci ostali v nemom úžase. Merkúr v sebe ukrýva poklad za bilióny eur
Veľký operátor prekvapil Slovákov: Rozdáva najlepšie filmy a seriály úplne zadarmo (+návod)
Mercedes-Benz zaznamenal nižší zisk kvôli nízkemu dopytu v Číne
Ľudstvo postihla ďalšia epidémia. Tajomník OSN varoval svet pred „šialeným“ aktom
Ďalší bizarný krok Ruska. V krajine úmyselne spomalia YouTube, takýto je dôvod
Fantastická správa pre vodičov. Ceny pohonných hmôt dosiahli minimum, jeden fakt nepoteší
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené