Daļiņu apbērti
Desmitgadēm ilgi astrofiziķi dzīvojuši ar domu, ka galaktikās nepietiek redzamo vielu, lai tās nesadalītos. Tāpēc viņi pieņēma, ka katrā galaktikā izplatās neredzama, mistiska viela, kas rada papildu gravitāciju un satur objektus kopā. Šo hipotētisko vielu dēvē par tumšo matēriju. To nekad nav izdevies tieši novērot, taču tas nav traucējis veidot teorijas, par pamatu ņemot šo pieņēmumu.
Viens no veidiem daļiņu meklēšanā ir debesu skenēšana. Dažos teorētiskajos modeļos izklāstīts, ka brīdī, kad divas tumšās matērijas daļiņas saduras, tām jāiet bojā un vietā jārodas parastai daļiņai un antidaļiņai - tādām kā elektrons un pozitrons. Jaunajām daļiņām jākļūst redzamām. Teorētiskie modeļi nosaka, ka sadursmes vietā strauji jāpieaug elektronu un pozitronu koncentrācijai.
Šķietami vienkāršā tumšās matērijas meklēšanas metode bija viens no iemesliem, kāpēc pērnā gada nogalē daudzi masu mediji sekoja līdzi NASA finansētajam Advanced Thin Ionization Calorimeter (ATIC) balonam, kas virs Dienvidpola vēroja elementārdaļiņu drūzmēšanos. Ierīce novēroja, ka Zemi apberošo elektronu un pozitronu skaits svārstās starp 300 un 800 miljardiem elektronvoltu. Šajā ārpussistēmas mērvienībā mēra gan elementārdaļiņu masu, gan enerģiju, ko iegūst elektrons, pārvietojoties elektriskā laukā starp diviem punktiem.
Neko neredzam
Fiziķi nonāca pie secinājuma, ka tik dramatisks daļiņu daudzums noteikti saistīts ar tumšās matērijas aktivitāti. Taču jaunie satelīta mērījumi, kas veikti ar 690 miljonu ASV dolāru vērto orbītā riņķojošo teleskopu Fermi, neliecina par to. Misijā, kuras mērķis ir pamanīt lielu enerģijas daudzumu nesošus fotonus jeb gammas starus, laikā no pērnā gada augusta līdz šā gada janvārim tika reģistrēti vairāk nekā četri miljoni elektronu un pozitronu.
Dati nesakrīt ar ATIC savāktajiem. «Mums ir daudz labāka statistika, un mēs varam teikt, ka neredzam tik izteiktu daļiņu pieaugumu kā ar balonu veiktajā eksperimentā,» Amerikas Fizikas biedrības sanāksmē Denverā paziņoja Fermi komandas pārstāvis Stīvens Rics.
ATIC komanda gan negrasās atzīt, ka viņu darbs būtu bijis kļūdains. Tās līderis Džons Vefels apgalvo, ka Fermi mērierīces sliktāk mērot enerģijas daudzumu, tādēļ nespējot pamanīt to, ko pamanīja ATIC aparatūra. «Atšķirība rodas instrumentu dēļ,» žurnālam Science saka Luiziānas Valsts universitātes astrofiziķis Dž.Vefels.
Pat ja Fermi pārstāvji kļūdās, viņu darbs mazliet atvēsinājis tos, kuri tic, ka cilvēce jau spēj netieši pamanīt tumšo matēriju. Tomēr Ņujorkas universitātes fizikas teorētiķis Nīls Veiners ar žurnāla Science starpniecību pauž, ka pērn arī Itālijas satelīts PAMELA savāca pierādījumus par palielinātu pozitronu un elektronu daudzumu zemā enerģijas spektrā. Iespējams, tieši tajā jāmeklē liecība par tumšo matēriju, jo Fermi galvenokārt koncentrējās uz augstas enerģijas elektroniem.