SME
Streda, 17. august, 2022 | Meniny má Milica

Vedci možno objavili častice tmavej hmoty

Jeden z najväčších kozmických experimentov prináša prvé výsledky. Mohol odhaliť tajomstvo tmavej hmoty a zároveň tým zasadiť ranu štandardnému modelu.

(Zdroj: ILUSTRAČNÉ - slac.stanford.edu, NASA)

BRATISLAVA. Detaily by sme sa mali dozvedieť o dva až tri týždne. Vtedy vedci plánujú zverejniť, čo vlastne odhalil ich dvojmiliardový kozmický experiment. Prvé náznaky z výročného stretnutia Americkej asociácie pre pokrok vo vede (AAAS) však ukazujú, že to bude veľké odhalenie.

Fyzici už priznali, že ich objav sa bude týkať tmavej hmoty, záhadnej časti nášho kozmu, ktorá tvorí asi 23 percent všetkej energie vo vesmíre. A ktorá pravdepodobne drží pokope galaxie.

Našli WIMP-y?

O existencii exotickej tmavej hmoty vieme zhruba osemdesiat rokov. V roku 1933 si švajčiarsky astrofyzik Fritz Zwicky všimol, že hmota pozorovaných hviezd a galaxií nestačí na to, aby gravitácia takéto útvary udržala pokope. To znamená, že v kozme jestvuje nejaký ďalší záhadný faktor, ktorý sa na jeho podobe podieľa.

SkryťVypnúť reklamu

Dnes vieme, že takéto záhadné faktory sú najmenej dva. Okrem viditeľnej hmoty jestvujú aj takzvaná tmavá hmota a tmavá energia. Tmavá hmota je hmota, ktorú dokážeme pozorovať len nepriamo - a aj to len vďaka jej gravitačnému pôsobeniu. Tmavá energia je zase hypotetická energia, ktorá je príčinou súčasného zrýchľovania rozpínania sa kozmu.

„Čakali sme osemnásť rokov, aby sme napísali túto štúdiu," hovorí podľa BBC laureát Nobelovej ceny za fyziku Sam Ting. „Teraz robíme posledné kontroly. Viem si predstaviť, že o dva, tri týždne budeme schopní urobiť vyhlásenie. Máme šesť skupín, ktoré analyzujú rovnaké výsledky. Poznáte fyzikov, každý ma svoju interpretáciu a teraz sa chceme uistiť, že všetci budú súhlasiť."

Špekuluje sa, že nové výsledky z detektora Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), ktorý v roku 2011 vyniesol na Medzinárodnú vesmírnu stanicu ISS raketoplán Endeavour, môžu hovoriť o skutočnej existencii takzvaných WIMP-ov (weak interacting massive particles).

SkryťVypnúť reklamu

Tieto hypotetické častice vysvetľujú problém tmavej hmoty cez hypotézu slabej a gravitačnej interakcie. Vďaka tomu ich nemôžeme priamo vidieť ani zaznamenať ich nárazy do jadier atómov. Mohli by tak pripomínať neutrína, no sú podstatne hmotnejšie - čo je dôvod, prečo sme ich dosiaľ nevytvorili na našich urýchľovačoch.

Zároveň však platí, že s takýmito časticami neráta štandardný model časticovej fyziky. Potvrdenie ich existencie by tak bolo veľkou ranou tomuto prevládajúcemu fyzikálnemu vysvetleniu sveta.

Cieľ pre LHC

Náznaky hovoria, že vedci zverejnia dáta z AMS, ktoré sa týkajú pomeru elektrónov a pozitrónov s hmotnosťami od 0,5 do 350 GeV. Podľa agentúry AFP by sa zároveň o ďalších rokoch malo hovoriť ako o dekáde WIMP-ov.

Vie sa, že sedemtonový AMS za osemnásť mesiacov svojej činnosti zaznamenal 25 miliárd udalostí, z ktorých osem miliárd sa týkalo elektrónov a pozitrónov. Detektor vie určiť ich hmotnosť, rýchlosť a energiu - čo stačí na zistenie, s čím má do činenia. Hypotéza tiež hovorí, že WIMP-y by zanechávali stopu práve v spŕške elektrónov a pozitrónov.

SkryťVypnúť reklamu

„Predpokladá sa, že tmavá hmota je všade," dodáva pre BBC kozmológ Michael Turner z Chicagskej univerzity. „Ak by pozitróny prichádzali z nejakého konkrétneho smeru, znamenalo by to, že príčinou je čosi ako napríklad pulzar."

Ak majú dohady pravdu, nové častice môžu mať hmotnosť medzi 30 až 1000 GeV. To by zároveň znamenalo, že ich stopy by mohol vystopovať aj európsky Veľký hadrónový urýchľovač - ak bude vedieť, kam sa má pozerať. Ten však bude dva roky stáť, pripravuje sa totiž na činnosť pri svojom maximálnom výkone.

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Vstup do jaskyne Hučivá diera.

Výskum zverejnil časopis Antiquity.


7 h

Týždenný podcast o novinkách z vedy.


a 3 ďalší 23 h
Ilustračné foto.

Ľudia sú závislí od dvanástich potravín.


15. aug
Filip Dvořák, exper na umelú inteligenciu má české aj americké občianstvo.

Nepozerajte sa na umelú inteligenciu ako na nepriateľa, hovorí.


15. aug

Inzercia - Tlačové správy

  1. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu
  2. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur
  3. Radi si veci vyrábate sami? Tento nový časopis je pre vás
  4. Auto bez čakania? VW T-Cross môžete mať hneď a aj so zľavou
  5. Domčeky trulli mali byť dočasným bývaním v snahe neplatiť dane
  6. Energetici prinavrátia Pečnianskemu lesu pôvodnú biodiverzitu
  7. Kam príde, tam vypredá. Nitran vymýšľal vlastný cider dva roky
  8. Najbohatšie mesto v stredoveku, divoký západ na Slovensku
  1. Čakáte bábätko? Union má preň nachystané veľké množstvo výhod
  2. Agrokomplex 2022
  3. 365.bank si naďalej upevňuje svoju pozíciu plnoformátovej banky
  4. FoodCycler definitívne skoncuje s muškami v kuchyni
  5. Nadácia COOP Jednota pomáha dlhodobo chorým pacientom
  6. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu
  7. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur
  8. Auto bez čakania? VW T-Cross môžete mať hneď a aj so zľavou
  1. Zdravotná poisťovňa zostala prekvapená. Zaplatila už 30 mil. eur 34 343
  2. Domčeky trulli mali byť dočasným bývaním v snahe neplatiť dane 23 379
  3. Najbohatšie mesto v stredoveku, divoký západ na Slovensku 13 875
  4. Pixel Federation nikdy nezarobil ako cez pandémiu 6 190
  5. Kam príde, tam vypredá. Nitran vymýšľal vlastný cider dva roky 4 809
  6. Nie som superman, ale viem, že Prešov má na to byť supermestom. 4 071
  7. Radi si veci vyrábate sami? Tento nový časopis je pre vás 3 650
  8. Zdravo a chutne. Vyskúšajte recepty šéfkuchára Jara Žídeka 2 485
SkryťZatvoriť reklamu