طبق داده های جدید، پادماده می تواند مسافت های زیادی را طی کند راه شیری، قبل از اینکه ذرات آن جذب شوند. این کشف می تواند به اخترشناسان کمک کند تا ماده تاریک را شکار کنند، ماده ای اسرارآمیز که حدود 85 درصد از جرم کل جهان را تشکیل می دهد، اما به دلیل عدم تعامل با نور، نامرئی باقی می ماند.
دانشمندان گروه تحقیقاتی ALICE (A Large Ion Collider Experiment) با استفاده از هسته های آنتی هلیوم به این کشف رسیدند. این معادل پادماده هسته‌های هلیوم است که در هنگام برخورد هسته‌های اتمی در برخورد دهنده بزرگ هادرون به وجود می‌آید.VAK). دانشمندان در بیانیه‌ای گفتند: «نتایج ما، بر اساس اندازه‌گیری‌های جذب مستقیم، برای اولین بار نشان می‌دهد که هسته‌های آنتی هلیوم ۳ که از مرکز کهکشان ما می‌آیند می‌توانند به فضای نزدیک زمین برسند».
اگرچه این شکل از پادماده را می توان در شتاب دهنده های ذرات مانند HAC ایجاد کرد، اما هیچ منبع طبیعی از هسته های پادماده یا "پاد هسته" روی زمین وجود ندارد. با این حال، این پادذرات به طور طبیعی در جاهای دیگر کهکشان راه شیری تولید می شوند و دانشمندان از دو منبع احتمالی منشأ آنها حمایت می کنند.
اولین منبع فرضی ضد هسته‌ها برهمکنش پرتوهای کیهانی پرانرژی خارج از منظومه شمسی با اتم‌های موجود در محیط به اصطلاح بین ستاره‌ای است که فضای بین ستاره‌ها را پر می‌کند. یکی دیگر از منابع احتمالی نابودی ذرات است ماده تاریک، که در سراسر کهکشان پخش شده اند.
یک سناریو نشان می دهد که وقتی ذرات ماده تاریک با هم برخورد می کنند، به ذرات تبدیل می شوند که سپس به ماده سبک و ذرات پادماده مانند الکترون ها و پوزیترون ها تجزیه می شوند. دانشمندان امیدوارند اگر نابودی ماده تاریک واقعاً منبع پادماده در جهان باشد، ضد ماده می تواند راه را به ماده تاریک نشان دهد.
تیم ALICE ناپدید شدن پادماده را با استفاده از HAC برای برخورد اتم های سرب که یونیزه شده بودند یا از الکترون ها جدا شده بودند، بررسی کردند. سپس فیزیکدانان چگونگی برهمکنش هسته های آنتی هلیوم-3 ایجاد شده توسط این برخوردها را با ماده معمولی به شکل آشکارساز ALICE اندازه گرفتند. این آزمایش برای اولین بار سرعت ناپدید شدن هسته های آنتی هلیوم 3 را هنگام برخورد با ماده معمولی نشان داد.
محققان با کمک یک برنامه کامپیوتری، انتشار پادذرات را در کهکشان شبیه‌سازی کردند و نرخ ناپدید شدن اندازه‌گیری شده توسط ALICE را در این مدل وارد کردند. این مدل به محققان اجازه داد تا نتایج خود را به کهکشان به عنوان یک کل برون یابی کنند و همچنین دو مکانیسم پیشنهادی برای تشکیل ضد هسته‌ها را در نظر بگیرند. یک مدل پیشنهاد کرد که پادماده از برخورد پرتوهای کیهانی با محیط بین ستاره ای به وجود آمده است، در حالی که مدل دیگر این پادماده را به شکل فرضی ماده تاریک به نام ذرات پرجرم متقابل ضعیف (WIMPs) نسبت داد.
برای هر یک از این مکانیسم ها، تیم ALICE شفافیت کهکشان راه شیری را برای هسته های آنتی هلیوم-3، یعنی مسافتی که هسته های آنتی هلیوم-3 قبل از نابودی یا جذب شدن آزادانه می توانند طی کنند، تخمین زدند. مدل‌ها شفافیت حدود 50 درصد را در مدل ماده تاریک و شفافیت بین 25 درصد تا 90 درصد را در مدل برخورد پرتو کیهانی نشان دادند.
این مقادیر نشان می دهد که هسته های آنتی هلیوم-3 که در نتیجه هر دو فرآیند تشکیل می شوند، می توانند مسافت های طولانی را طی کنند - تا چندین. کیلوپارسکو هر کیلوپارسک تقریباً معادل 3300 سال نوری است. به هر حال، قطر کهکشان راه شیری، طبق گفته ناسا، حدود 30 کیلوپارسک است.
شما می توانید به اوکراین در مبارزه با مهاجمان روسی کمک کنید. بهترین راه برای انجام این کار، کمک مالی به نیروهای مسلح اوکراین است Savelife یا از طریق صفحه رسمی NBU.
همچنین جالب: