| | 20 октября 2014 | Новости науки и техники
Ученые нашли вероятный источник частиц темной материи, и этим источником является наше Солнце!
Когда дело касается исследований в области обнаружения и изучения так называемой темной материи, невидимой глазу и научным инструментам таинственной материи, на долю которой приходится до 85 процентов от всей материи Вселенной и которая обнаруживается только по ее гравитационному влиянию на звезды и галактики, то приходится сталкиваться с чередой открытий и лжеоткрытий, которые следуют друг за другом каждые несколько месяцев. И пока еще совершенно неизвестно, к какой из двух вышеупомянутых категорий можно отнести открытие, сделанное учеными Лестерского университета (University of Leicester), работающих с данными, собираемыми рентгеновским космическим телескопом XMM-Newton. Эти ученые считают, что им впервые удалось обнаружить прямые следы частиц, которые считаются частицами темной материи и которые рождаются в недрах звезд, таких, как наше Солнце.
Ученые, проводящие исследования ближнего и дальнего космоса в рентгеновском диапазоне, уже достаточно давно регистрируют некоторые странные и загадочные сигналы, всплески рентгеновского излучения, возникающие на границе космоса и магнитосферы Земли. Собрав воедино данные о случаях регистрации всех таких всплесков, и убрав из этих данных данные обо всех известных высокоэнергетических событиях, о других источниках рентгеновского излучения, таких, как далекие звезды и галактики, ученые получили четкое указание на всего лишь один источник подобных всплесков.
Форма импульсов рентгеновского излучения и множество других их параметров указывают на то, что их источником являются частицы темной материи, называемые аксионами (axions). Согласно собранным данным, аксионы, которые считались и пока еще считаются гипотетическими частицами, рождаются в недрах Солнца и летят сквозь космос до тех пор, пока они не попадут в магнитное поле Земли. Воздействие магнитного поля определенной величины заставляет аксионы превратиться в фотоны рентгеновского излучения, несущие весьма характерную «подпись», признаки которой и были обнаружены учеными.
Следует отметить, что в районе ядра Солнца действуют огромные давления, а материя в этой области имеет большую плотность и разогрета до сверхвысоких температур в результате постоянно идущих реакций термоядерного синтеза. В таких чрезвычайных условиях уже могут происходить нарушения некоторых фундаментальных законов физики, в результате чего там начинают действовать какие-то необычные законы субатомной физики, допускающие формирование целого спектра экзотических частиц, представителем которых и являются вышеупомянутые аксионы.
Аксионы — это тип экзотических элементарных частиц, которые, по мнению ученых, могут являться одним из видов частиц темной материи. Возможность существования аксионов рассматривалась только теоретически, а само существование подобных частиц служит объяснением некоторых нестыковок и загадок, наблюдающихся в теории физики элементарных частиц. Ученым пока еще никогда не удавалось регистрировать ни сами аксионы, ни находить следы их существования, поэтому открытие британских ученых может иметь огромнейшее значение, ведь если оно будет подтверждено, это будет первым разом в истории науки, когда ученым довелось непосредственно наблюдать за следами частиц темной материи.
«Это открытие может оказать огромное влияние на наши теории и модели, описывающие структуру и «работу» Вселенной» — рассказывает профессор Мартин Барстоу (Martin Barstow), ученый из Лестерского университета и Президент Королевского астрономического общества, — «Но полученные нами результаты можно назвать только лишь предварительными результатами. Для того, чтобы это все стало действительным открытием, с учетом его важности, потребуется проведение множества дополнительных наблюдений не только с помощью телескопа XMM-Newton, а и с помощью всех имеющихся космических и наземных астрономических рентгеновских инструментов».
