Магнитный спектрометр AMS-02, обошедшийся почти в два миллиарда долларов, можно назвать одним из самых сложных и современных инструментов, когда-либо выведенных в космос. Находясь на внешней обшивке американского сегмента МКС, он позволяет изучать состав космических лучей и вести поиск таинственных частиц темной материи.
Считается, что темная материя должна объяснить "избыток гравитации" в наблюдаемой Вселенной: по расчетам, обычного вещества в галактиках недостаточно для того, чтобы звезды в них не разлетелись в стороны. За это "лишнее" притяжение может быть ответственно особое вещество, невидимое и, если не считать гравитации, никак не взаимодействующее с обычным веществом, из которого состоят галактики, звезды — и мы с вами. Теория предсказывает, что темной материи во Вселенной должно быть куда больше обычной. Существуют и гипотезы о том, что могут представлять собой ее частицы, однако до сих пор уловить их не удается.
Неудивительно, что за работой AMS-02 и его команды, возглавляемой нобелевским лауреатом Сэмуэлом Тингом, следят особенно пристально. И 17 февраля на встрече Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS), где ожидалось сообщение о свежих находках группы AMS, случился небольшой переполох. Тинг должен был представить уточненные данные по соотношению электронов и позитронов, уловленных спектрометром на разных уровнях энергии.
| "Частицы темной материи, если они аннигилируют в космосе, могут давать довольно энергичные частицы разных сортов, в том числе античастицы, позитроны. С другой стороны, позитроны летят и без всякой темной материи, от обычных астрофизических источников. Но, хотя это сложно, мы худо-бедно можем оценить, сколько позитронов в таких источниках рождается. И если есть заметное превышение над этим предсказанием, то его можно пытаться интерпретировать как сигнал об аннигиляции частиц темной материи". |
Однако Тинг, выйдя к собравшимся специалистам и репортерам, вызвал немалое разочарование (и создал грандиозную интригу). После ряда намеков на грандиозное событие, сделанное его коллегами, ученый сообщил, что детектор AMS зарегистрировал около 7,7 миллионов событий в границах энергий от 0,5 до 350 Гэ*В.
Такого массива может быть достаточно для получения статистически значимого результата в этих пределах. Однако результаты эти команда планирует опубликовать в ближайшее время — и все: конкретных заявлений никаких сделано не было, и от прямых вопросов Тинг уклонился.
| Валерий Рубаков: "Неопределенности при этом довольно большие, так что именно интерпретация тут особенно важна. Была не так давно история с PAMELA (установка по изучению частиц космического излучения и античастиц, работающая на российском спутнике "Ресурс-ДК" — PublicPost), где вроде бы наблюдали избыток позитронов не очень высоких энергий над предсказаниями, которые имелись к тому моменту. Но потом астрофизики посмотрели повнимательнее, какие могут быть источники позитронов — и сейчас совсем неясно, насколько этот избыток связан с обычными астрофизическими причинами или аннигиляцией частиц темной материи. Интерпретация здесь исключительно важна, и стоит дождаться публикации". |
Некоторые специалисты полагают, что из происходящего не стоит раздувать шума: AMS может "сработать", но пока данных, по их мнению, и вправду может быть недостаточно. И хотя по миру уже расползаются слухи о том, что темную материю удалось вытащить на свет, лучше подождать официальных цифр и слов.
| Валерий Рубаков: "Подозреваю, что если в ближайшем будущем подобное открытие будет сделано, оно будет сделано иным путем. Это мое частное мнение, но я довольно скептично отношусь к таким поискам путем измерения потоков античастиц космическими аппаратами — в основном именно из-за трудностей в интерпретации их данных. Сейчас ведутся эксперименты по прямому обнаружению частиц темной материи. Надежно их еще не детектировали, но тем не менее... В подземных условиях экспериментаторы пытаются зафиксировать взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом: оно редко, но может происходить. И тут уже сигнал должен быть более четким. Если будет — здесь ситуация тоже очень неопределенна, и однозначно сказать о том, что сигнал виден, нельзя. Сказать, что вот-вот, завтра открытие будет сделано, пока невозможно. Гарантий никаких нет — но надежда, конечно, есть на то, что этот вопрос как-то прояснится в ближайшие годы или десятилетия". |