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암흑 물질의 반물질 징후의 경우 사례가 약해집니다

반물질의 신비한 잉여 잉여에 대한 오랜 논쟁과 그것이 암흑 물질의 징조 여부에 대한 오랜 논쟁은 반명적인 목적으로 올 것입니다. 10 년 이상 동안, 여러 실험에서 우주에서 고 에너지 항자기 또는 포지 트론의 수가 예기치 않은 초과를 발견했으며 일부 물리학 자들은 서로를 멸절시키는 암흑 물질의 입자 때문일 수 있다고 제안했습니다. 다른 사람들은 더 평범한 설명에 대항했습니다. 포지 트론은 빠르게 회전하는 중성자 별 또는 펄서에서 나옵니다. 이제 이론가 팀은 펄서가 실제로 과잉의 대부분 또는 전부를 생산할 수 있음을 자세히 보여 주면서 더 많은 프로사이어의 설명을 강화했습니다.

새로운 연구는 멕시코의 HAWC (High Altitude Water Cherenkov Observatory)의 감마선 데이터에 의존합니다. 일리노이 주 Batavia에있는 Fermi National Accelerator Laboratory의 입자 이론가 인 Dan Hooper는“HAWC 관찰 이전에 Pulsars가 초과의 0.1%를 구성하는지 여부를 알지 못했습니다. "우리는 이제 그들이 매우 큰 부분을 차지하고 있으며, 매우 타당하게 모든 것을 구성한다는 것을 알고 있습니다."

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포지 트론은 우주 광선, 양성자 또는 헬륨 이온과 같은 하전 입자가 성간 공간 내의 다른 입자를 공격 할 때 생성 될 수 있습니다. 기존의 천체 물리학 적 모델은 Positrons의 에너지가 높을수록 도착하는 전자의 수와 비교되어야한다는 것을 보여줍니다. 그러나 지난 10 년 동안 국제 우주 정거장에 부착 된 거대한 자석 인 20 억 달러 규모의 알파 자기 분광계 (AMS)를 포함한 다수의 우주 전망대는 10 개의 GIGA- 전자 볼트 (GEV)와 수백 gev의 에너지 사이의 포지 트론 대 전자 비율이 호기심이 상승한 것을 관찰했다.

원칙적으로, 그 여분의 포지트론은 우주 문제의 85%를 차지하는 알 수없는 것들 인 암흑 물질에서 나올 수 있습니다. 하나의 암흑 물질 후보는 약하게 상호 작용하는 대규모 입자 (Wimp)입니다. 때때로, 두 개의 mps가 충돌하고, 멸절되고, 10 geV보다 크게 큰 에너지를 가진 전자-포지 트론 쌍을 만들 수 있습니다.

최신 작업에서 Hooper와 그의 동료들은 대신 Pulsars가 일을 할 수 있는지 여부를 고려합니다. 펄서는 거대한 회전식 자기장을 가지고있어 근처의 하전 입자를 엄청난 에너지로 가속화하고,이 에너지가 충분히 높아질 때 입자는 전자와 양수의 쌍을 생성 할 수 있습니다. 후퍼는이 메커니즘이 천체 물리학 자에게 잘 알려져 있지만, 특정 펄서가 관찰 된 이상을 설명하기에 충분한 고 에너지 포지 트론을 생산할 수 있는지 여부를 확인한 사람은 아무도 없다고 말합니다.

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알아 내기 위해 Hooper의 팀은 인근 Geminga Pulsar가 방출하고 Hawc에 의해 관찰 된 감마 광선을 분석했습니다. 그들은 펄서 주변에서 후광을 발견하여 몇 년 동안 가벼운 해를 뻗어 매우 높은 에너지 감마 광선을 방출했습니다. 후퍼는이 확장 된 소스에 대한 "합리적인 설명"은 고 에너지 전자와 포지 트론이 펄서에서 나가는 광자로 비틀리는 푸시 링이며 광자의 에너지를 스펙트럼의 감마선 부분으로 향상시키는 것이라고 말합니다.

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이 감마 광선을 만드는 포지 트론과 전자의 에너지는 AMS가 보이는 상승을 설명하기 위해 수백 GEV가 아닌 수만 GEV에서 너무 높아질 것입니다. 그러나 후퍼와 그의 동료들은 또한 모델을 기반으로 펄서가 생성 할 것으로 예상되는 얼마나 많은 낮은 에너지 포지트 여부를 계산했습니다. 그들은 B0656+14로 알려진 두 번째 인근 펄서의 운동을 반복했으며, 은하수에서 수천 개의 다른 펄서의 기여를 해결하기 위해 분석을 확장했습니다. 그들의 결론 :Pulsars는 관찰 된 양전자 과잉의 "전체가 아니라면" "많은"책임이 있습니다.

State College에있는 Pennsylvania State University의 우주선 물리학자인 Stéphane Coutu는 "긍정적 인 생산의 천체 물리학 적 메커니즘을 신중하게 평가하는"연구자들의 새로운 작품을 칭찬합니다. 그는이 연구는 펄서의 모델링에서 다소 투기 적이며, 예를 들어, 관심의 낮은 에너지 포지 트론이 후광을 통해 얼마나 쉽게 확산되는지에 대해 다소 투기 적이라고 말했다. 그러나 그는 "추측은 그리 멀지 않다"며 덧붙였다.

후퍼는 모델에 암흑 물질이 초과의 약 절반을 설명 할 수 있다는 불확실성이 여전히 충분하다는 것을 인정합니다. 그는 펄서 점유율이 얼마나 큰지 에너지가 얼마나 큰지 에너지 감마선에 대한 감도가 큰 미래의 관측소에서는 4 억 유로의 체렌 코프 망원경 배열, 건설이 2018 년에 시작될 예정입니다.

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