Povežite se s nama

Pretražite Kozmos

Svemir

Jedna od nama najbližih zvijezda možda je tvornica tamne tvari

Betelgez. Izvor: European Southern Opservatory
Betelgez. Izvor: European Southern Opservatory

Čini se da je lov na hipotetske aksione koji struje iz zvijezde Betelgez, pucanj u prazno, no fizičari ipak imaju bolji uvid u njihova svojstva.

Duboko u svom vrućem trbuhu, divovska crvena zvijezda Betelgez mogla bi proizvoditi hrpu čestica tamne tvari zvanih aksioni, koje bi, ako postoje, odavale signal. Nedavna potraga za takvom emisijom pokazala se uzaludnom, ali pomogla je fizičarima da postave granice kada su u pitanju svojstva navodnih aksiona.

Betelgez i tamna tvar

Zvijezda Betelgez je svijetlocrvena točka u zviježđu Orion i dobro je proučena. Kozmološki gledano je blizu jer se nalazi na samo 520 svjetlosnih godina od Zemlje. Prošle godine je izašla na naslovnicama kada se misteriozno počela prigušavati, što je navelo neke istraživače da posumnjaju u mogućnost potencijalne eksplozije odnosno supernove.

Budući da se radi o velikoj i vrućoj zvijezdi, Betelgez bi također mogla biti savršeno mjesto za pronalaženje aksiona, kažu znanstvenici. Ove potencijalne čestice mogu imati milijunti ili čak milijarditi dio mase elektrona i idealni su kandidati za stvaranje tamne tvari, tajnovite supstance koja uvelike nadmašuje uobičajenu materiju u svemiru, ali čija priroda još uvijek uglavnom nije određena.

Nastavak teksta je ispod oglasa.

Kao tamna tvar, aksioni ne bi trebali puno komunicirati sa svjetlećim česticama, ali prema nekim teorijama postoji mala vjerojatnost da bi se fotoni ili svjetlosne čestice mogli pretvariti naprijed-nazad u aksione nađu li se u prisutnosti jakog magnetskog polja, tvrdi Mengjiao Xiao , fizičar s Massachusetts Institute of Technology (MIT) u Cambridgeu.

Jezgra zvijezde kao tvornica aksiona

Termonuklearna jezgra zvijezde dobro je mjesto za pronalazak obilnih količina fotona i magnetizma, a Betelgez, koja ima 20 puta veću masu od Sunca, mogla bi biti “ono što nazivamo tvornicom aksiona”, smatra Xiao.

Ako se aksioni proizvode u tako ekstremnom okruženju, trebali bi moći pobjeći van te strujati prema Zemlji. U interakciji s prirodnim magnetskim poljem Mliječne staze, ti bi se aksioni mogli pretvoriti u fotone X-zračnog dijela elektromagnetskog spektra.

Kao starija zvijezda, Betelgez je u životnoj fazi u kojoj ne bi trebala emitirati puno X-zraka pa svako takvo zračenje  može ukazivati ​​na prisutnost aksiona.

Tamna tvar možda dolazi od iskonskih crnih rupa

Nastavak teksta je ispod oglasa.

Xiao i njegovi kolege koristili su NASA-inu svemirsku bazu nuklearnih spektroskopskih teleskopa (NuSTAR) u potrazi za rendgenskim potpisom koji dolazi iz Betelgeza, iako nisu vidjeli ništa osim onoga što se očekivalo u uobičajenim astrofizičkim procesima poput male količine X-zraka. Njihova otkrića, koja je Xiao predstavio 20. travnja na sastanku Američkog fizičkog društva, sugeriraju da je vjerojatnost interakcije fotona i aksiona barem tri puta manja nego što se prije vjerovalo.

Moguća su i druga rješenja

Budući da su zvjezdana okruženja puno bučnija od uvjeta u laboratoriju, ovakva istraživanja su izazovna, rekao je Joshua Foster, fizičar s MIT-a koji nije bio uključen u studiju, ali koji je radio na potrazi za aksionima iz središta naše galaksije. Tim je naporno radio na kvantificiranju neizvjesnosti i pomogao staviti nova ograničenja na potencijalna svojstva aksiona, dodao je Foster.

Čak i kad bi istraživači vidjeli neočekivane X-zrake koje dolaze sa zvijezde, to ne bi nužno ukazivalo na to da su aksioni stvarni. Znanstvenici bi i dalje morali opovrgnuti mnoga objašnjenja za signal koja ne uključuju tamnu tvar prije nego što se okrenu novoj fizici, rekao je Foster.

No, moguće je da bi aksioni, ako ih jednog dana pronađu, mogli pomoći astronomima da bolje razumiju Betelgezu, tvrdi Xiao. Da su svojstva čestica bila poznata, teleskopi bi konačno mogli pokupiti signale s Betelgeze, dajući uvid u procese koji se događaju u njenoj unutrašnjosti i omogućavajući istraživačima da izračunaju kada će eksplodirati.

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

Nastavak teksta je ispod oglasa.

t.me/kozmoshr

Izvori:

Mann A. (21.4.2021.), One of Earth’s nearest stars may be a dark matter factory, Space.com

Nastavak teksta je ispod oglasa.

Pročitaj više

Svemir

Inicijalno su astronomi mislili da će Betelgez( velika zvijezda u zviježđu Orion) eksplodirati, no nove fotografije otkrivaju drugačiji razlog “velikog zatamnjenja”. Astronomi su koristeći...

Svemir

Do sada najtočnije mjerenje udaljenosti ultradifuzne galaksije (UDG) NGC1052-DF2 (DF2) potvrdilo je da galaksiji nedostaje tamne tvari. Najnovija istraživanja udaljenosti od 22.1 +/-1.2 megaparseca...

Svemir

Znanstvenici su pronašli dokaze da je masivna crna rupa u središtu naše galaksije Mliječne staze zapravo nakupina crne tvari. Rad je objavlje u Monthly...

Svemir

Znanstvenici su naučili umjetnu inteligenciju da predviđa raspodjelu tamne tvari. Tim astrofizičara iz Sjedinjenih Država i Južne Koreje upotrijebio je umjetnu inteligenciju za stvaranje...

Svemir

Znanstvenici su predložili još jednu novu metodu za otkrivanje tamne tvari. Fizičari su predložili korištenje egzoplaneta kao detektora tamne tvari praćenjem njihove temperature. Prema...

Astronomija

Jupiterovo gama zračenje može biti odgovor na jednu od najvećih misterija Svemira. Fizičari su prvi put analizirali gama zračenje Jupitera u potrazi za tragovima...

Svemir

Što ako se tamna tvar koju tako očajnički tražimo zapravo sastoji od primordijalnih crnih rupa? Postoji li veza između tamne tvari i primordijalnih crnih...

Svemir

Astronomi su nedavno otkrili tajanstvene rendgenske zrake koje izbijaju iz Urana. Znanstvenici samo nagađaju što bi moglo biti uzrokom neobičnih X-zraka Prema NASA-inim znanstvenicima,...

Oglas