우주 어딘가에서 별이 터져 계단식이 시작됩니다.
에너지와 적은 양의 물질이 개화 초신성으로부터 모든 방향으로 멀어집니다. 그들은 행성과 다른 별들에 영향을 미치고 성간 매체에 충돌하며, 그들 중 일부는 지구에 도달합니다.
이것들은 1 차 우주 광선, 광선 및 중성미자라고 불리는 유령 아 원자 입자로 과학자들은 미세 망원경과 남극의 얼음 밑에 묻힌 이상한 여전히 탐지기로 탐지합니다. 별들이 우주에서 죽으면 서 그들은 한 번에 모든 방향에서 급류에 도착합니다.
그러나 그것들 만이 유일한 우주 광선은 아닙니다. 감지하기가 더 어렵고 신비로운 다른 유형이 있습니다.
매사추세츠 공과 대학 물리학과 교수 인 사무엘 팅 (Samuel Ting)은 1 차 우주 광선이 항성 사이의 미지의 불가피한 물질 인 성간 매체와 충돌 할 때, 그 매체가 생명체로 와서 자신의 하전 입자 스트림을 우주로 방출한다고 말했다. 1976 년 노벨상은 물질과 반물질 쿼크로 구성된 이상한 새로운 종류의 입자를 발견했습니다.
그리고 1 월 11 일자 Physical Review Letters 저널에 실린 새로운 논문에서 Ting과 그의 동료들은 그 입자들이 무엇이며 어떻게 행동하는지 더 자세히 차트를 작성했다. 구체적으로, 연구진은 지구 대기로 유입되는 리튬, 베릴륨 및 붕소 핵의 전하와 스펙트럼을 설명했다. 이는 초기에 헬륨, 탄소 및 산소 광선의 전하와 스펙트럼을 설명하는 결과를 바탕으로한다.
Ting은 Live Science에 "지상에서 충전 된 우주 광선이 100 킬로미터의 대기에 흡수되기 때문에이를 연구하기 위해서는 자기 장치를 우주에 두어야한다"고 말했다.
이 논문의 결과는 팅 (Ting)과 다른 물리학 자들이 NASA의 관리자 인 다니엘 골드 인 (Daniel Goldin)을 방문했을 때인 1994 년 5 월 회의로 거슬러 올라간 20 년이 넘는 작업의 결과입니다. 목표는 Goldin이 1998 년에 4 년 후 건설을 시작할 국제 우주 정거장 (ISS)에 자석을 놓도록 설득하는 것입니다. 자석이 없으면 우주 입자는 직선으로 검출기를 통과 할뿐입니다. 그들의 속성에 대한 정보는 Ting이 말했다.
골딩은 "주의 깊이 들었다"고 말했다. "이것은 우주 정거장에 대한 좋은 실험 아이디어라고 말했다. 그러나 우주의 자석은 지구의 자기장과 상호 작용하기 때문에 토크를 생성하고 우주 정거장은 제어를 잃을 것이기 때문에 아무도 우주에 자석을 넣지 않았다. "마그네틱 나침반과 같습니다."
Ting과 그의 공동 연구자들은 ISS를 하늘에서 비 틀리지 않게하기 위해 알파 자기 분광계 (AMS : Alpha Magnetic Spectrometer)를 만들었습니다. Fermilab 및 CERN의 입자 검출기와 같은 정밀한 입자 검출기이지만 중공 자기 튜브 안에 소형화되어 배치되었습니다. 비판적으로, 튜브의 두 반쪽은 극성이 반대로되어 우주 스테이션을 반대 방향으로 조여 서로 상쇄한다고 Ting은 말했다.
2011 년에 AMS는 우주 왕복선 엔데버 (Endeavor)의 우주 비행선을 타고 두 번째로 마지막 임무입니다. 지난 10 년 동안 AMS는 천억 개의 우주 광선을 자동으로 감지했습니다.
궁극적으로 Ting과 그의 팀은이 데이터를 사용하여 우주에 대한 매우 구체적인 질문에 답하기를 희망한다고 그는 말했다. (이것은 또한 어떤 입자가 우주 비행사를 화성으로가는 길에 몰아 넣을 수 있는지와 같은보다 평범한 질문에 대답 할 수도 있습니다.)
"사람들은 '성간 매체'라고 말한다. 성간 매체는 무엇인가? 그 속성은 무엇인가? 아무도 모른다"고 Ting은 말했다. "우주에서 볼 수없는 물질의 90 %는 암흑 물질이라고 부릅니다. 그리고 문제는 다음과 같습니다. 암흑 물질은 무엇입니까? 이제 이것을하기 위해서는 매우 정확하게 양전자, 반양성자, 반물질을 측정해야합니다. -헬륨, 그리고이 모든 것들. "
팅 박사는 이차 우주 광선에 도달하는 물질과 반물질을주의 깊게 측정함으로써 이론가들에게 우주에서 보이지 않는 물질을 설명하는 데 필요한 도구를 제공하기를 희망하며, 그 설명을 통해 우주가 왜 물질로 만들어 졌는지 알아 내고 싶다고 말했다. 반물질은 아닙니다. Ting을 포함한 많은 물리학 자들은 암흑 물질이 그 문제를 해결하는 열쇠가 될 수 있다고 생각합니다.
"처음에는 동일한 양의 물질과 반물질이 있어야한다. 따라서 질문은 왜 우주가 반물질로 만들어지지 않았는가? 무슨 일이 있 었는가? 안티 헬륨은? 안티 카본은? 산소는?" 그들이 있습니까? "
Live Science는 Ting의 연구와이 논문을 논의하기 위해 암흑 물질을 연구하는 많은 이론가들에게 연락을했으며 많은 사람들은 AMS의 결과가 아직 주제에 대해 많은 빛을 비추 지 않았다고 경고했다. 반물질 (약간의 유망한 초기 결과가 있었음에도 불구하고).
노스 캐롤라이나 주립 대학 천체 물리학 자 Katie Mack는 "우주선이 형성되고 전파되는 방법이 다른 은하에서 성간 매체와 잠재적으로 고 에너지 폭발을 이해하는 데 도움이되는 흥미롭고 중요한 문제"라고 덧붙였다. AMS는 그 프로젝트의 중요한 부분입니다.
맥은 AMS가 더 중요하고 검증 된 반물질 결과를 낳을 수도 있고이 논문에서 설명 된 것과 같은 물질 탐지가 암흑 물질에 관한 질문에 답변하는 데 도움이 될 것이라고 맥은 말했다. "하지만 암흑 물질 검색의 경우 가장 중요한 것은 실험이 반물질에 대해 우리에게 말할 수있는 것입니다. 암흑 물질은 물질-반물질 쌍으로 전멸하는 암흑 물질이기 때문입니다." 중요한 신호를 찾고 있습니다. "
Ting은 프로젝트가 진행 중이라고 말했다.
"우리는 양전자를 측정한다. 그리고 스펙트럼은 암흑 물질의 이론적 인 스펙트럼과 매우 유사 해 보인다. 그러나 우리는 확인하기 위해 더 많은 통계가 필요하다.
