Prejdú cez hmotu bez reakcie. Kľúč k objaveniu temnej hmoty sa ukrýva v srdci Slnka
Nový výskum naznačuje, že Slnko vo svojom ohnivom srdci môže ukrývať temnú hmotu. Na stopu nás podľa výsledkov novej štúdie publikovanej na predtlačovom serveri arXiv môžu priviesť častice známe ako neutrína. Na tému upozornil portál LiveScience.
Temná hmota a Slnko
Presnejšie sa vedci nazdávajú, že doposiaľ nepolapiteľné častice tmavej hmoty sa nachádzajú hlboko vo vnútri Slnka, pričom k ich objaveniu by mohol poslúžiť detektor pochovaný v antarktickom ľadovom štíte.
Temná hmota tvorí až 85 % všetkej hmoty vo vesmíre, pričom je pre vedcov stále jedno veľkou neznámou. Keďže temnú hmotu nedokážeme priamo detegovať, nedokážeme v skutočnosti ani presne určiť, čo temná hmota vlastne je.
Čo však ale s určitosťou vieme, je fakt, že vesmír sa nechová úplne tak, ako by mal, ak aplikujeme našu súčasnú fyziku na to, čo môžeme priamo pozorovať.
Táto atypickosť sa najviac prejavuje pri hviezdach nachádzajúcich sa vo vonkajších okrajoch galaxií, ktoré sa pohybujú rýchlejšie ako by mali. Práve tento pohyb naznačuje vplyv akejsi neviditeľnej hmoty, ktorú nazývame temná hmota, pričom o jej existencii a správaní existuje hneď niekoľko hypotéz.
Podľa nového návrhu by ideálnym miestom pre objavenie týchto nepolapiteľných častíc mohlo byť Slnko, ktoré už od svojho zrodu obieha okolo stredu Mliečnej dráhy. Počas všetkých tých miliárd rokov naša centrálna hviezda plávala cez neviditeľné more častíc temnej hmoty, o ktorých sa predpokladá, že tvoria väčšinu našej galaxie.
Hoci interakcie medzi temnou hmotou a normálnou hmotou sú extrémne zriedkavé, hustota jadra Slnka v kombinácii s jeho vekom potenciálne znamená, že častice mali dostatok času na to aby medzi sebou interagovali. Tieto interakcie by vysali energiu z častíc temnej hmoty a spomalili by ich, kým by sa neusadili hlboko v jadre Slnka. V prípade, že sú častice temnej hmoty dostatočne ťažké, pri tejto interakcie sa rozpadnú na spŕšku iných, známejších druhov častíc.
Čo sú neutrína?
Neutrína sú svojim spôsobom podobné temnej hmote. Ide totiž o neuveriteľne ľahké častice (doposiaľ najľahšie známe častice), ktoré nenesú žiadny elektrický náboj, nepôsobí na ne silná a ani elektromagnetická interakcia a s hmotou interagujú jedine prostredníctvom slabej interakcie a gravitácie.
Zaujímavosťou je to, že tieto elementárne častice dokážu prechádzať hmotou bez akejkoľvek reakcie. Ak by sme chceli napríklad zachytiť aspoň polovicu neutrín prichádzajúcich zo Slnka, potrebovali by sme na to kus olova s hrúbkou jedného svetelného roka.
Na detekciu neutrín je teda potrebné vybudovať izolované obrovské laboratórium. Najväčším z týchto detektorov je IceCube, ktorý využíva ako testovaciu komoru celý kilometer kubický antarktického ľadovca.
Slnko prirodzene emituje neutrína v dôsledku jeho jadrových reakcií. Avšak v novom vedeckom článku sa vedci domnievajú, že ak by sa temná hmota hromadila v jadre Slnka a tieto nepolapiteľné častice by sa premieňali na normálne častice, vrátane neutrín, observatórium IceCube by malo zaznamenať vysoký počet vysokoenergetických neutrín. Nič také sa však nedeje.
Prečo na tom záleží?
Množstvo neutrín, ktoré k nám totiž vysiela Slnko sú v súlade s jadrovými reakciami. To naznačuje, že ak temná hmota skutočne existuje a akumuluje sa v strede Slnka, potom sú častice temnej hmoty extrémne neefektívne pri anihilácií na normálnu hmotu. Tento nedostatok však kladie výrazné obmedzenia na vlastnosti častíc temnej hmoty.
Toto zistenie je extrémne dôležité, pretože naznačuje, že existujúce teórie zaoberajúce sa vysokomasívnymi časticami temnej hmoty sú obmedzené alebo nepresné, pretože nekorešpondujú s pozorovanými dátami.
Podľa niektorých hypotéz sa totiž temná hmota skladá z masívnych častíc, ktoré sú ťažšie ako bežné častice ako elektróny alebo neutrína. Ich vysoká hmotnosť by im umožnila ovplyvňovať gravitačné interakcie vo vesmíre na veľkej škále. Medzi tie najznámejšie patria častice WIMP, o ktorých sa viac dozvieš v samostatnom článku.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Najstaršie múmie sveta šokovali vedcov. Objav je o celé tisícročia starší než Egypt aj Čile
Jadro Zeme ukrýva palivo na tisícky rokov. Ak ľudstvo prekoná výzvu, čaká ho neobmedzený pokrok
NASA netuší, čo sa to deje. Slnko spustilo oveľa ničivejší proces, než by mal byť
Vedci vytvorili nový „disk“, aký svet nevidel. Má extrémne úložisko ako 36-tisíc počítačov
Mesiac sa od Zeme vzďaľuje čoraz viac. Toto sa s ním stane v budúcnosti
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Pokuty až 5 000 eur: Slováci často netušia, že bežným kúrením porušujú zákon
Ministerka Šimkovičová skončila v nemocnici. Zdravotný stav zostáva nejasný
Koniec plošných dotácií: Štát začne pomáhať podľa príjmu a veľkosti domácnosti
Infarkt si vyberá obete medzi mladými. Vedci odhalili prekvapivé spúšťače, ktoré lekári často prehliadajú
Fico „na čele pelotónu“: Zarába 8-násobok priemernej mzdy, prekonal ho len jeden politik (REBRÍČEK)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Hovoria o najlepšom filme posledných rokov. Oscarové prekvapenie je konečne online
- Česi pochopili krízu v Európe. Začali s modernizáciou, ktorá im zaručí energetickú nezávislosť
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Slovákom leží v zuboch dodnes. Toto je príbeh filmu, kvôli ktorému Habera zažaloval Tarantinovho žiaka
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Európska únia nezruší zákaz spaľovákov. Chystá však niečo, čo výrazne zniží ceny elektromobilov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Má dosiahnuť rýchlosť 4 000 km/h. Čína postavila levitujúci vlak, ktorý pochová lietadlá (+video)
Realita o elektroautách prekvapila celé Slovensko. Len malá časť ľudí má reálnu skúsenosť za volantom
Nečakaná krajina zbrojí na úroveň veľmocí. Od Izraelu kúpila zbrane za vyše 2 miliardy eur
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP