Uluslararası Uzay İstasyonu'ndaki en büyük ve en karmaşık bilimsel enstrümanın ilk sonuçları, doğanın en iyi korunan parçacık sırlarının cezbedici ipuçlarını sağladı, ancak karanlık madde için kesin bir sinyal bulmak zor. AMS, pozitronlarda anormal bir artışla milyonlarca antimadde parçacığını tespit etse de, araştırmacılar yakınlardaki pulsarlar gibi diğer açıklamaları henüz dışlayamıyor.
AMS baş araştırmacısı Samuel Ting, “Bu gözlemler yeni fiziksel fenomenlerin varlığını gösteriyor” ve parçacık fiziğinden mi yoksa astrofiziksel kökenli mi daha fazla veri gerektirdiğini söyledi. Önümüzdeki aylarda, AMS bize bu pozitronların karanlık madde için bir sinyal olup olmadığını veya başka bir kökene sahip olup olmadıklarını kesin olarak söyleyebilecek. ”
AMS 2011 yılında, sondan bir önceki mekik uçuşu olan uzay mekiği Endeavour'un son uçuşu sırasında ISS'ye getirildi. 2 milyar dolarlık deney, her dakika on bin kozmik ışın vuruşunu inceliyor ve maddenin temel doğası hakkında ipuçları arıyor.
Operasyonun ilk 18 ayında, AMS 25 milyar olay topladı. Kozmik ışın akışında anormal miktarda pozitron bulundu - 6.8 milyon elektron veya antimadde karşılığı olan pozitronlar.
AMS, pozitronların elektronlara oranının 10 ila 350 gigaelektronvolt arasındaki enerjilerde arttığını buldu, ancak Ting ve ekibi, artışın, onu karanlık madde çarpışmalarına kesin olarak atfedecek kadar keskin olmadığını söyledi. Ama aynı zamanda, sinyalin, karanlık maddeden, galaksileri bir arada tuttuğu ve Evrene yapısını verdiği düşünülen gizemli şeylerden kaynaklanıyorsa, beklenen tüm boşluklarda aynı göründüğünü buldular.
Ayrıca, bu pozitronların enerjileri, karanlık madde parçacıkları birbirleriyle çarpışıp yok olduklarında yaratılmış olabileceklerini göstermektedir.
AMS sonuçları, benzer bir artış gösteren Fermi ve PAMELA gama ışını cihazları gibi önceki teleskopların bulgularıyla tutarlıdır, ancak Ting, AMS sonuçlarının daha kesin olduğunu söyledi.
Bugün yayınlanan sonuçlar, henüz işlenmemiş olan son 3 aylık verileri içermemektedir.
Ting, “Kozmik ışın pozitron akısının bugüne kadarki en hassas ölçümü olarak, bu sonuçlar AMS dedektörünün gücünü ve yeteneklerini açıkça gösteriyor” dedi.
Kozmik ışınlar uzaya nüfuz eden yüksek enerjili parçacıklardır. Kozmik ışın akısı içindeki aşırı antimadde ilk olarak yaklaşık yirmi yıl önce gözlendi. Ancak aşırılıkların kaynağı henüz açıklanmamıştır. Süpersimetri olarak bilinen bir teori tarafından öngörülen bir olasılık, iki karanlık madde parçacığı çarpıştığında ve imha edildiğinde pozitronların üretilebilmesidir. Ting, önümüzdeki yıllarda AMS'nin ölçümün hassasiyetini daha da hassaslaştıracağını ve pozitron fraksiyonunun 250 GeV'nin üzerindeki enerjilerde davranışını netleştireceğini söyledi.
Basın brifingi sırasında AMS'nin uzayda ve Dünya'nın atmosferinden uzak olmasına rağmen - enstrümanların sürekli yüksek enerjili parçacıklar barajı almasına izin vermesine rağmen, Ting, AMS'yi uzayda çalıştırmanın zorluklarını açıkladı. “Dışarı çıkıp düzeltmek için bir öğrenciyi gönderemezsiniz” diye ekledi, ancak ISS’nin güneş enerjisi dizilerinin ve çeşitli uzay araçlarının kalkış ve varışının hassas ekipmanın algılayabileceği termal dalgalanmalar üzerinde etkisi olabileceğini de sözlerine ekledi. “Verileri sürekli olarak izlemeniz ve düzeltmeniz gerekiyor veya doğru sonuçlar almıyorsunuz” dedi.
AMS-2'nin 2011 yılında Uluslararası Uzay İstasyonu'na kurulduğundan bu yana 30 milyardan fazla kozmik ışın kaydetmesine rağmen, Ting bugün yayınlanan bulguların cihazın kullanım ömrü boyunca vereceği okumaların sadece% 10'una dayandığını söyledi.
Anormal okumaları keşfetmek için ne kadar zamana ihtiyacı olduğu sorulduğunda Ting, “Yavaşça” dedi. Bununla birlikte, Ting'in Uluslararası Kozmik Işın Konferansı'nda Temmuz ayında bir güncelleme sağlayacağı bildirildi.
Daha fazla bilgi: CERN basın açıklaması, ekibin makalesi: Uluslararası Uzay İstasyonundaki Alfa Manyetik Spektrometresinden İlk Sonuç: 0.5-350 GeV Primer Kozmik Işınlarda Pozitron Fraksiyonunun Hassas Ölçümü
