WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Czy można połączyć tajemnice antymaterii i ciemnej materii?

W polowaniu na ciemną materię naukowcy postanowili zasięgnąć innej równie tajemniczej i dziwnej substancji – antymaterii.

Wszystko to w ramach eksperymentu Baryon Antibaryon Symmetry Experiment (BASE), które chce dociec, czy m.in. jest jakieś powiązanie pomiędzy dwoma tymi materiami. Ciemna materia i antymateria stanowią bowiem ciągle dwie największe i nierozwiązane tajemnice Wszechświata. Zgodnie z obserwacjami astronomicznymi w przestrzeni kosmicznej jest o wiele więcej masy, niż to, co widzimy i co jesteśmy w stanie wyjaśnić, a ta niewidzialna masa nazywana jest ciemną materią.

Z drugiej strony antymateria jest już znacznie bardziej dostępna, bo możemy ją stworzyć i eksperymentować z nią bezpośrednio. W gruncie rzeczy zwykła materia ma przeciwny ładunek, ale oznacza to, że jeśli cząstka i jej równoważna antycząstka się zetkną, zniszczą się nawzajem w przypływie energii. Modele sugerują, że w Wielkim Wybuchu powinny powstać równe ilości materii i antymaterii, ale z dotychczasowych badań wynika, że ​​antymateria jest niezwykle rzadka. Pozostaje pytanie – gdzie ona jest?

W ramach nowego badania naukowcy chcieli zbadać potencjalny związek między asymetrią materii i antymaterii, a ciemną materią. W tym celu przeprowadzili eksperyment podobny do wielu innych przeprowadzonych w przeszłości. Zwykła eksperymentalna konfiguracja do polowania na ciemną materię obejmuje izolowanie cząstek, a następnie uważne obserwowanie ich pod kątem wszelkich anomalii, które mogą wskazywać na interferencję z interakcji ciemnej materii.

Ale podczas gdy wszystkie wcześniejsze eksperymenty wykorzystywały regularne cząstki materii, nowe badanie zamienia je na antymaterię. Zespół wziął antyprotony stworzone w fabryce antymaterii CERN i zamknął je w urządzeniu zwanym pułapką Penninga, która uniemożliwia im oddziaływanie na siebie i unicestwianie jakiejkolwiek zwykłej materii.

Zespół nie wykrył żadnych sygnałów z interakcji ciemnej materii z antymaterią. To powiedziawszy, zerowy wynik nie jest rozwiązaniem – oznacza tylko, że nie jest rozwiązaniem w takich właśnie warunkach. Zespół twierdzi przy tym, że uzyskanie potwierdzającego sygnału w tym eksperymencie było zawsze mało prawdopodobne.

ŹRÓDŁO: New Atlas