В Китае только что были представлены результаты первых 530 дней работы спутника, специально разработанного для «охоты» на темную материю в космосе, сообщает Science Magazine. Отчет был опубликован 29 ноября в журнале Nature.
В декабре 2015 года был запущен китайский спутник Dark Matter Particle Explorer (DAMPE), название которого можно перевести как «исследователь частиц темной материи». С тех пор DAMPE или «Mono King» проанализировал более 3 500 миллионов частиц, которые образуют космические лучи с энергетической нагрузкой более 100 ТэВ. То есть, в триллион раз больше энергии, чем видимый свет. Среди частиц были также 20 миллионов электронов и позитронов, сообщает Xinhua.
«Mono King» оснащен несколькими детекторами обнаружения частиц, среди которых самый большой в мире калориметр с более чем 300 кристаллами BGO (германат висмута). Эти кристаллы усиливают способность обнаруживать частицы: например, DAMPE способен отличить электрон от 50 000 протонов, что делает его детектором космических частиц самого высокого разрешения.
Именно это оборудование помогло спутнику искать сигналы дезинтеграции частиц, которые являются гипотетическими кандидатами темной материи: массивные частицы, имеющие слабое взаимодействие. По мнению исследователей, если темная материя действительно состоит из этих частиц, то в некоторых случаях они разрушают друг друга и создают электронно-позитронные пары, которые могут быть обнаружены как избыток частиц, испускаемых обычными астрофизическими объектами. Например, взрывы сверхновых в галактике.
На протяжении своей работы DAMPE обнаружил 1,5 миллиона электронов и позитронов космических лучей над определенным порогом энергии, и этот избыток частиц оказался намного больше, чем ожидали специалисты. Это «может свидетельствовать о существовании темной материи», а указанный избыток «может быть от какого-то другого источника космических лучей», сказал астрофизик Чан Цзинь, один из главных авторов исследования.
До сих пор физики узнавали о существовании темной материи из-за ее гравитационного воздействия на видимую материю, но саму ее никогда не удавалось увидеть. Последние данные DAMPE могли бы, в конечном счете, подтвердить ее существование, хотя необходимы дополнительные исследования.
