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
3D tlač prekonala všetky limity. Katar vytvoril najväčšiu budovu na svete postavenú revolučnou metódou
Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
Nikto netušil, čo sa deje: Záhadný objekt k nám vysiela rádiové signály už od roku 1988
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Slováci si polepšia: Budú mať vyššie výplaty, aj keď im zamestnávateľ nepridá
Umelá inteligencia mi ušetrila 780 eur mesačne. Nie je to hype, zjednodušilo mi to život
4 kúpaliská a vodné plochy, kde sa radšej nekúp. V obľúbenej lokalite bol potvrdený výskyt parazitov (ZOZNAM)
„Sme pripravení predať milión áut ročne.“ Tím startupistov ide zmeniť jeden z najkonzervatívnejších trhov v Európe
Firmy sa chystajú na nástup generácie Alfa: „Manažér už nebude autorita, ale game master“
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Sci-fi „kladivo“ je realitou. Nová zbraň Západu desí nepriateľov, nemajú proti nej šancu
- Tisíce slovenských domácností si priplatia stovky eur za kúrenie. Nový zákon EÚ ťa nepoteší (PREHĽAD)
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
Trump mení stratégiu: Zbrane pre Ukrajinu pôjdu cez NATO, voči Rusku chystá zásadné vyhlásenie
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP