国际空间站上神秘的反物质探测引发了激进的新理论
关于10个反氦原子核撞击国际空间站的非官方报道激发了理论物理学家的推测,超越了我们目前的模型,以寻求解释。
虽然一小撮宇宙粒子可能看起来微不足道,但反氦雨的特征足够奇怪,以至于研究人员可以将这一事件视为沙漠中的暴雨。
在他们最近发表的分析中,来自加拿大Perimeter理论物理研究所和美国约翰霍普金斯大学的科学家们提出了一个理由,即在目前公认的物理学之外考虑物理学标准型号,甚至建议暗物质可能参与其中。
自 2011 年以来,Alpha 磁谱仪 (AMS-02型)已经坐上了国际空间站,悄然响起了2000多亿次宇宙射线事件。
虽然大多数都是普通的颗粒被踢过高速的广阔空间距离,未发表的报告表明,其中十个绝非典型,由粘附在一两个反中子上的反质子对组成。
“普通”物质的每一个基本粒子,如电子,中微子和夸克有一个匹配的对应物,具有相同的特征,但电荷相反:一个反粒子.
从理论上讲,像这样的反粒子正电子、反中微子和反夸克应该从中出现宇宙大爆炸的烤箱或多或少与电子、中微子和夸克的数量相同,快速相互抵消在一阵伽马射线中。
事实上,宇宙由远远超过电磁辐射的膨胀辉光组成,这表明我们对原始物质的平衡有一些不太了解的地方。反物质.
就像有可能的那样挤出一团细小的反物质雾在地球上使用粒子对撞机,大自然继续在灾难性的高能事件中释放反质子和反中子。一部分人甚至会逃脱,以在毁灭中幸存下来,偶尔与探测器发生碰撞在地球上。
所谓的AMS-02探测涉及反质子和反中子以反氦核的形式– 一种罕见的结合,它要求反粒子缓慢移动并密集堆积以提供亚原子粒子一个建立联系的机会。
奇怪的是,对于每个带有两个反中子的反氦原子核,一种称为反氦-4的同位素,有两个带有一个反中子:反氦-3。仅仅依靠已建立的物理学,研究人员想出的最好的是测量的同位素比例为10,000比1。
无论什么创造了这两种反物质同位素,并使它们朝着我们的方向放大,在反氦的大小上并不像已知过程那样具有区分性,这表明初始条件要求亚原子构建块在被喷射之前移动得非常缓慢。
一种可能性可能涉及目前未知的粒子的衰变,该粒子甚至可能符合暗物质的条件。即使存在这样的粒子,它是如何以几分之一的光速飞越宇宙的,仍然存在一个问题。
回顾过去,研究人员推测,由已知粒子制成的令人难以置信的热,快速膨胀的等离子体浓度可能会提供反氦核的冲击和正确比例。
虽然这种“火球”从未被观察到,但它们可能发生在含有足够数量反夸克的暗物质质量之间的碰撞中。
第二种可能的情况涉及所谓的”暗矮星'.这些假想的暗光子、暗电子和暗中子球也可能碰撞在一起,创造出可能以测量的比率发射反氦的条件。
这两个模型都没有得到充分的充实,由复杂的动态组成,对潜在的细节留下了大量的讨论。而这只是我们所知道的物理学——暗物质本身尚未被确认为一种物质现象,更不用说被理解了。
然而,即使是像这样高度投机的模型,也深埋在数学中,也可能存在发现的种子,可能会将其他意想不到的测量结果变成由黑暗碰撞产生的创造火球。
再运行六年,AMS-02可能会收集到数据,为这种奇异的反氦雨的起源提供另一种视角。
或者它可能会确认一些意想不到的事情遥远的太空正在制造反物质原子,从阴影中嘲弄我们。
这项研究发表在体检 D.