Znanstvenici već dugo vjeruju da najenergičnije kozmičke zrake potječu iz nasilnih eksplozija u svemiru. No, nova studija donosi neočekivanu mogućnost—možda ove visokoenergetske čestice ne dolaze iz udaljenih krajeva svemira, već iz nečega skrivenog unutar naše vlastite galaksije. Može li tamna tvar biti ključ?
Kozmičke zrake su nabijene čestice—uglavnom protoni—koje putuju svemirom gotovo brzinom svjetlosti. Većina ih nastaje tijekom snažnih astronomskih događaja poput supernova, sudara neutronskih zvijezda ili aktivnosti crnih rupa. Međutim, najekstremnije kozmičke zrake predstavljaju zagonetku.
Njihova energija je toliko visoka da bi trebale oslabiti tijekom putovanja kroz svemir zbog interakcije s kozmičkom pozadinskom radijacijom. Ipak, opažanja pokazuju da te čestice stižu do Zemlje gotovo nepromijenjene. Ako dolaze iz najudaljenijih dijelova svemira, kako su još uvijek toliko moćne?
Veza s tamnom tvari: skriva li se nevidljiva sila u pozadini?
Nova studija, koja još nije prošla znanstvenu recenziju, predlaže odvažnu teoriju—izvor ovih ekstremnih kozmičkih zraka možda nije eksplozija u svemiru, već egzotična tamna tvar unutar naše galaksije.
Hipoteza se temelji na postojanju teoretske čestice nazvane skalaron (scalaron)—iznimno teškog oblika tamne tvari. Smatra se da su skalaroni nastali tijekom kozmičke inflacije, razdoblja naglog širenja svemira neposredno nakon Velikog praska.
Za razliku od obične tvari, skalaroni ne zrače svjetlost ni energiju, zbog čega su nevidljivi. Međutim, u rijetkim slučajevima, dva skalarona mogu se sudariti i međusobno uništiti, oslobađajući ogromnu količinu energije, uključujući ultra-visokoenergetske kozmičke zrake koje detektiramo.
Ako je ova teorija točna, to bi značilo da Zemlju ne bombardiraju kozmičke zrake iz dubokog svemira, već nevidljivi procesi tamne tvari unutar Mliječne staze.
Može li ova teorija opstati?
Iako je ideja fascinantna, mora se podudarati s opaženim podacima. Učestalost sudara skalarona mora odgovarati broju detektiranih kozmičkih zraka—ako ih ima previše, trebali bismo opažati više kozmičkih zraka nego što zaista vidimo, a ako ih ima premalo, ne bi mogle objasniti stvarna opažanja.
Neki znanstvenici predlažu alternativna objašnjenja. Postoji mogućnost da se ove ekstremne kozmičke zrake stvaraju unutar gustih molekularnih oblaka unutar naše galaksije, bez potrebe za tamnom tvari. Drugi tvrde da prilagodbe Einsteinove opće teorije relativnosti, nužne za postojanje skalarona, možda neće izdržati temeljita testiranja.
Bez obzira na konačni ishod, ova istraživanja pokazuju koliko su kozmičke zrake ključne za razumijevanje temeljnih sila svemira. Sljedeći korak je prikupljanje više podataka pomoću naprednih detektora kozmičkih zraka kako bi se provjerilo odgovaraju li opažanja teoriji.
Ako se potvrdi, ovo bi moglo potpuno promijeniti naše razumijevanje tamne tvari i evolucije svemira. Za sada, misterij ostaje neriješen—ali potraga za odgovorima mogla bi nas dovesti do revolucionarnih otkrića.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
