Ако търсите тъмна материя, но не знаете къде да я намерите, една гигантска планета може да бъде точно детекторът на частици, от който се нуждаете! За щастие има няколко от тях в нашата Слънчева система, а най-големият и най-близкият е Юпитер. Изследователите разкриха как газов гигант може да държи ключа към откриването на неуловимата тъмна материя.
Природата на тъмната материя е една от най-големите мистерии на физиката в момента. Той взаимодейства гравитационно – можем да го видим да държи заедно галактики, които иначе биха се разлетели – но не изглежда да взаимодейства с нормалната материя по други начини.
Най-популярните теории гласят, че тъмната материя е някакъв вид частица, която е или твърде малка, или твърде слабо взаимодействаща, за да бъде лесно наблюдавана. Експериментите с ускорителите на частици и колайдерите са проектирани да притискат субатомните частици заедно. Изследователите се надяват да видят неочаквана липса на енергия от сблъсъка, което може да означава, че някаква неизвестна частица, може би тъмна материя, е напуснала детектора. Все още няма късмет.
Проучване
Но тъмната материя също трябва да съществува в природата и тя може да бъде гравитационно уловена от обекти с големи гравитационни кладенци, като Земята, Слънцето и Юпитер. С течение на времето тъмната материя може да се натрупа вътре в планета или звезда, докато стане достатъчно плътна, за да може една частица тъмна материя да удари друга, унищожавайки и двете. Дори и да не можем да видим най-тъмната материя, трябва да видим резултатите от такъв сблъсък. Той ще произвежда високоенергийно лъчение под формата на гама лъчи.
Гама-телескопът Fermi на НАСА, изстрелян през 2008 г. с ракета Delta II, изследва небето за източници на гама-лъчи повече от десетилетие. Изследователите Ребека Лин (Станфорд) и Тим Линден (Стокхолм) използваха телескоп, за да разгледат Юпитер и проведоха първия по рода си анализ на активността на гама-лъчите на гигантската планета. Те се надяваха да видят доказателства за излишната гама радиация, произведена от унищожаването на тъмната материя в Юпитер.
Както обяснява Лин, размерът и температурата на Юпитер го правят идеален детектор на тъмна материя. „Тъй като Юпитер има голяма повърхност в сравнение с други планети в Слънчевата система, той може да улови повече тъмна материя. Тогава може да се чудите защо просто не използвате още по-голямото (и много близо) Слънце. Е, второто предимство е, че тъй като Юпитер има по-хладно ядро от Слънцето, то причинява на частиците тъмна материя по-малко топлинен шок. Това може частично да предотврати изпарението на по-светлата тъмна материя от Юпитер, която би се изпарила от Слънцето.
Първоначалните изследвания на Юпитер все още не са довели до откриването на тъмната материя. Въпреки това, имаше един дразнещ излишък на гама радиация при ниски енергийни нива, който изисква по-сложни инструменти за правилно изследване.
Телескопите AMEGO и e-ASTROGRAM все още са в процес на разработка, но те може да са просто инструментите, необходими за търсене на тъмна материя, а Юпитер може да е целевият обект, в който да бъде намерена.
Прочетете също:
- Космическият кораб Juno на НАСА откри полярното сияние на Юпитер
- Голямото червено петно на Юпитер е безмилостен канибал, който поглъща малки бури