暗黒物質を探しているが、どこにあるかわからない場合は、巨大な惑星が必要な粒子検出器になるかもしれません! 幸いなことに、私たちの太陽系にはそれらのいくつかがあり、最大かつ最も近いのは木星です。 研究者たちは、とらえどころのない暗黒物質を検出するための鍵をガス巨人がどのように保持できるかを明らかにしました。
暗黒物質の性質は、現時点で物理学の最大の謎の つです。 それは重力的に相互作用します - それがなければ離れて飛ぶ銀河を一緒に保持しているのを見ることができます - しかし、それは他の方法で通常の物質と相互作用するようには見えません.
最も一般的な理論は、暗黒物質は、小さすぎるか、相互作用が弱すぎて簡単に観測できないある種の粒子であると述べています。 粒子加速器とコライダー実験は、素粒子を一緒に押すように設計されました。 研究者たちは、衝突による予想外のエネルギー不足を確認したいと考えています。これは、未知の粒子、おそらく暗黒物質が検出器を離れたことを示している可能性があります。 まだ運がありません。
リサーチ
しかし、ダークマターは自然界にも存在するはずであり、地球、太陽、木星などの大きな重力井戸を持つオブジェクトによって重力で捕捉される可能性があります. 時間が経つにつれて、暗黒物質の粒子が別の粒子に衝突して両方を破壊できるほど高密度になるまで、暗黒物質が惑星または星の内部に蓄積する可能性があります。 最も暗い物質が見えなくても、そのような衝突の結果を見る必要があります。 それはガンマ線の形で高エネルギー放射線を生成します。
2008 年にデルタ II ロケットで打ち上げられた NASA のフェルミ ガンマ線望遠鏡は、 年以上にわたってガンマ線源を求めて空を探査してきました。 研究者のレベッカ リン (スタンフォード) とティム リンデン (ストックホルム) は、望遠鏡を使って木星を観察し、巨大惑星のガンマ線活動を初めて分析しました。 彼らは、木星内部の暗黒物質の消滅によって生成された過剰なガンマ線の証拠を見たいと考えていました。
リンが説明するように、木星のサイズと温度により、木星は理想的な暗黒物質検出器になります。 「木星は太陽系の他の惑星に比べて表面積が大きいため、より多くの暗黒物質を捕捉することができます。 それなら、なぜもっと大きな (そして非常に近い) 太陽を使わないのかと思うかもしれません。 つ目の利点は、木星のコアは太陽よりも温度が低いため、暗黒物質の粒子に与える熱ショックが少ないことです。 これにより、太陽から蒸発する木星からのより軽い暗黒物質の蒸発が部分的に妨げられる可能性があります。」
木星の最初の研究はまだ暗黒物質の発見につながっていません。 しかし、適切に研究するにはより洗練されたツールを必要とする、低エネルギーレベルでの過剰なガンマ線放射が つありました。
AMEGO と e-ASTROGRAM 望遠鏡はまだ開発中ですが、暗黒物質を探すために必要なツールにすぎない可能性があり、木星が暗黒物質を見つけるためのターゲット オブジェクトになる可能性があります。
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