Poszukiwanie źródła ciemnej materii
Detektor zwany Magnetycznym Spektrometrem Alfa (AMS–02) rejestruje promieniowanie kosmiczne pochodzące z całej naszej galaktyki. Galaktyczne promieniowanie kosmiczne składa się z cząsteczek przyspieszanych na skutek eksplozji supernowych — gwiazd o masie wiele razy większej od masy naszego Słońca, które zapadają się gwałtownie pod koniec swojego istnienia. Pośród promieni kosmicznych przenikających do AMS–02 znajdują się pozytony. Badania tych stabilnych antycząstek elektronów dostarczają nam cennej wiedzy na temat pierwotnej czarnej materii. Naukowcy finansowani ze środków unijnych, prowadzący badania na Bliskowschodnim Uniwersytecie Technologicznym w Turcji, byli bardzo zaangażowani w prowadzenie analiz danych AMS–02. Ich praca w ramach projektu DARKMATTERAMS (Search for a dark matter signature with the Alpha Magnetic Spectrometer (AMS-02) experiment) przyczyniła się do uzyskania podstawowych wyników naukowych dotyczących obserwacji AMS–02 oraz wydania licznych publikacji na łamach prestiżowych czasopism naukowych. Dane AMS–02 pokazują jednoznacznie, że w naszej galaktyce znajduje się aktywne źródło pozytonów. Naukowcy nie wiedzą, czy te pozytony powstają na skutek zderzeń ciemnej materii czy może w inny sposób. Jednak środki, które mogą pomóc w rozstrzygnięciu pomiędzy tymi dwiema hipotezami, są nadal opracowywane. Na ten moment dane zebrane przez AMS–02 wraz z resztą danych z ISS są wysyłane niemalże w czasie rzeczywistym do Centrum Lotów Kosmicznych imienia George’a C. Marshalla (MSFC) w stanie Alabama w Stanach Zjednoczonych. Następnie zbiory danych są przekierowywane do Centrum Kontroli Operacji Ładunku (Payload Operations Control Centre (POCC)) przy Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN w Szwajcarii. Zespół projektu DARKMATTERAMS pracuje na zmiany w POCC, analizując pomiary z AMS–02. Prowadząc badania nad frakcją pozytonu w zestawieniu z energią, naukowcy odkryli nadmiar pozytonów w niższych energiach, niż spodziewane, co sugerowałoby źródło inne niż promieniowanie kosmiczne. Frakcja pozytonu uzyskuje najwyższy poziom energii o wartości setek gigaelektronowoltów (GeV), co wskazuje, że obserwacje mogłyby być spójne z hipotezą, że pozytony pochodzą z takiego źródła ciemnej materii, jakim są zderzenia ciemnej materii. Wyniki projektu są pasjonujące. Oczekuje się, że dalsze eksperymenty przyniosą solidne naukowe wyjaśnienia omawianego zjawiska.
Słowa kluczowe
Ciemna materia, ISS, AMS–02, promienie kosmiczne, pozytony, DARKMATTERAMS
