นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิคที่มีพลังงานสูงซึ่งไม่สามารถระบุได้ว่ามาจากโลก “ นี่เป็นการค้นพบครั้งใหญ่” John Wefel จากมหาวิทยาลัยรัฐหลุยเซียน่าและผู้วิจัยหลักของ ATIC, Advanced Thin Ionization Calorimeter เครื่องมือ NASA ที่ให้บอลลูนสูงกว่าแอนตาร์กติกากล่าว “ นี่เป็นครั้งแรกที่เราได้เห็นแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิคที่เร่งความเร็วซึ่งแยกออกมาจากพื้นกาแลคซีทั่วไป”
ผลลัพธ์ใหม่แสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอนรังสีคอสมิกส่วนเกินที่คาดไม่ถึงนั้นมีพลังงานสูงมาก - 300-800 ล้านโวลต์อิเล็กตรอนซึ่งต้องมาจากแหล่งที่ไม่ได้ระบุมาก่อนหน้านี้หรือจากการทำลายล้างของอนุภาคเชิงทฤษฎีที่แปลกใหม่มาก
“ อิเล็กตรอนส่วนเกินนี้ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยแบบจำลองมาตรฐานของแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิก” Wefel กล่าว “ จะต้องมีแหล่งข้อมูลอื่นอยู่ใกล้เราที่ผลิตอนุภาคเพิ่มเติมเหล่านี้”
จากการวิจัยแหล่งข้อมูลนี้จะต้องอยู่ภายในระยะเวลาประมาณ 3,000 ปีแสงของดวงอาทิตย์ มันอาจเป็นวัตถุแปลกใหม่เช่นพัลซาร์มินิควาซาร์ซูเปอร์โนวาเศษเล็กเศษน้อยหรือหลุมดำมวลปานกลาง
“ อิเล็กตรอนจากรังสีคอสมิกสูญเสียพลังงานในระหว่างการเดินทางผ่านกาแลคซี” Jim Adams นักวิจัยของ ATIC ที่ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลของ NASA ใน Huntsville รัฐ Ala กล่าว“ การสูญเสียเหล่านี้เพิ่มขึ้นตามพลังงานของอิเล็กตรอน ที่พลังงานที่วัดโดยเครื่องมือของเราการสูญเสียพลังงานเหล่านี้จะยับยั้งการไหลของอนุภาคจากแหล่งที่ห่างไกลซึ่งช่วยให้แหล่งที่อยู่ใกล้เคียงโดดเด่น”
นักวิทยาศาสตร์ชี้ให้เห็นว่ามีวัตถุบางอย่างใกล้กับระบบสุริยะของเรา
“ ผลลัพธ์เหล่านี้อาจเป็นตัวบ่งชี้แรกของวัตถุที่น่าสนใจมากใกล้กับระบบสุริยจักรวาลของเราที่รอการศึกษาโดยเครื่องมืออื่น ๆ ” Wefel กล่าว
อีกทางเลือกหนึ่งอธิบายว่าการมีอิเล็กตรอนพลังงานสูงมากเกินไปอาจเป็นผลมาจากการทำลายของอนุภาคแปลกใหม่ที่นำไปสู่การอธิบายสสารมืด ในทศวรรษที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่าชนิดของวัสดุที่สร้างจักรวาลรอบตัวเราเพียงประมาณร้อยละห้าขององค์ประกอบมวลของมัน เกือบ 70% ของเอกภพประกอบด้วยพลังงานมืด (เรียกอีกอย่างว่าเนื่องจากไม่ทราบธรรมชาติของมัน) ส่วนที่เหลืออีกร้อยละ 25 ของมวลทำหน้าที่เหมือนแรงโน้มถ่วงเหมือนเป็นเรื่องปกติ แต่ทำอย่างอื่นเล็กน้อยดังนั้นจึงไม่สามารถมองเห็นได้ตามปกติ
ไม่เข้าใจธรรมชาติของสสารมืด แต่มีทฤษฎีหลายทฤษฎีที่อธิบายว่าแรงโน้มถ่วงทำงานในระยะทางที่เล็กมากควอนตัมทำนายอนุภาคแปลกใหม่
“ การทำลายล้างของอนุภาคแปลกใหม่เหล่านี้ซึ่งกันและกันจะผลิตอนุภาคปกติเช่นอิเล็กตรอนโพสิตรอนโปรตอนและแอนติโปรตรอนที่นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตได้” อึนซอกซอ ATIC นำจากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์คอลเลจพาร์คกล่าว
การทดสอบ ATIC 4,300 ปอนด์นั้นถูกนำไปใช้ที่ระดับความสูงประมาณ 124,000 ฟุตเหนือทวีปแอนตาร์กติกาโดยใช้บอลลูนที่บรรจุฮีเลียมซึ่งมีขนาดใหญ่เท่ากับการตกแต่งภายในของ New Orleans Superdome เป้าหมายของโครงการนี้คือการศึกษารังสีคอสมิคซึ่งจะถูกดูดซึมเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ
นักวิจัยจาก ATIC ตีพิมพ์ผลงานในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 20 พฤศจิกายน
แหล่งที่มา: NASA, [ป้องกันอีเมล]
