Detektor AMS na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej – NASA
Kiedy promień kosmiczny dostaje się do detektora AMS, pole magnetyczne rozdziela jego cząstki w zależności od ładunku elektrycznego. Następnie detektor mierzy ich masę i energię, co pozwala naukowcom odróżnić cząstkę od jej antycząstki. Antycząstki różnią się od swoich odpowiedników jedynie przeciwstawnym ładunkiem. Dzięki temu możliwe jest odkrywanie różnic w zachowaniu tych fundamentalnych składników materii – wyjaśnia Ting.
Jednak pochodzenie samych promieni kosmicznych nadal pozostaje tajemnicą. Gavin Rowell z Uniwersytetu Adelaide w Australii zauważa, że cząstki rejestrowane przez AMS przybywają głównie spoza Układu Słonecznego. Nowa analiza, pełna szczegółowych danych dotyczących zachowania różnych jąder atomowych wchodzących w skład promieni kosmicznych, może przybliżyć nas do opracowania jednoznacznej teorii na temat ich pochodzenia.
Jedenastoletnie badanie cząstek i antycząstek w pobliżu Słońca rzuca nowe światło na historię naszego Układu Słonecznego, jednocześnie odkrywając tajemnice dotyczące samych cząstek. Wyniki tego długotrwałego projektu zaskakują naukowców i stawiają pod znakiem zapytania naszą dotychczasową wiedzę na temat zachowania tych elementarnych składników wszechświata.
Zespół naukowców analizował ponad 11 lat danych z detektora AMS. Wyniki badań wykazują, że nasze zrozumienie zachowania cząstek jest znacznie uboższe, niż wcześniej zakładano. Wskazano na specyficzne trendy dotyczące liczby cząstek w czasie oraz ich interakcji. Co zaskakujące, istnieje ponad 600 różnych teoretycznych modeli, które mogłyby wyjaśnić te obserwacje, ale żaden z nich nie potrafi jednocześnie uwzględnić wszystkich uzyskanych danych.
Niektóre zagadki kosmiczne stają się jeszcze bardziej intrygujące. Ian Low z Northwestern University wskazuje, że w naszym świecie nie obserwujemy antymaterii, co czyni obecność antyprotonów w promieniowaniu kosmicznym niezwykłym fenomenem. Źródło tych antycząstek może być związane z tajemniczą ciemną materią lub innymi, nieznanymi procesami, które wykraczają poza nasze obecne zrozumienie wszechświata.
„To jak wejście do ciemnego pokoju i odkrycie wielu nowych rzeczy” – mówi Samuel Ting z Massachusetts Institute of Technology. Naukowcy wykorzystują detektor Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) zainstalowany na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, aby przechwytywać i analizować promieniowanie kosmiczne. Promieniowanie to składa się z wysokoenergetycznych cząstek, które docierają do Ziemi z odległych zakątków wszechświata.
Aby dalej zgłębiać te zagadnienia, zespół Ting pracuje nad ulepszeniem detektora AMS, aby mógł rejestrować jeszcze więcej cząstek. W tej misji pomagają również astronauci, których zadaniem jest instalacja nowych komponentów na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Te przyszłe aktualizacje mogą dostarczyć jeszcze bardziej precyzyjnych danych, otwierając nowe możliwości dla badań kosmosu.
Wyniki tego badania mają potencjał, aby dostarczyć ważnych informacji o przeszłości Układu Słonecznego. Kosmiczne promienie zmieniają swoje właściwości w zależności od zmian w polu magnetycznym Słońca, które występują w cyklu 11-letnim. Badanie z pełnego cyklu słonecznego pozwala naukowcom lepiej zrozumieć, jak te zmiany wpływają na promieniowanie. Według Jamie Rankin z Uniwersytetu Princeton, tak szczegółowe dane mogą otworzyć drzwi do „archeologii” Układu Słonecznego, pomagając odczytywać jego historię zapisaną w kosmicznych promieniach.
