Những kết quả đầu tiên từ công cụ khoa học lớn nhất và phức tạp nhất trên tàu Trạm vũ trụ quốc tế đã đưa ra gợi ý về những bí mật hạt được giữ tốt nhất của thiên nhiên, nhưng một tín hiệu rõ ràng cho vật chất tối vẫn khó nắm bắt. Trong khi AMS đã phát hiện ra hàng triệu hạt phản vật chất - với sự tăng đột biến của positron - các nhà nghiên cứu có thể loại bỏ những lời giải thích khác, chẳng hạn như các xung gần đó.
Các quan sát này cho thấy sự tồn tại của các hiện tượng vật lý mới, ông cho biết, nhà điều tra chính của AMS Samuel Ting, Hay và liệu từ một vật lý hạt hoặc nguồn gốc vật lý thiên văn đòi hỏi nhiều dữ liệu hơn. Trong những tháng tới, AMS sẽ có thể cho chúng tôi biết kết luận rằng liệu các positron này có phải là tín hiệu cho vật chất tối hay chúng có nguồn gốc nào khác không.
AMS đã được đưa đến ISS vào năm 2011 trong chuyến bay cuối cùng của tàu con thoi Endeavour, chuyến bay đưa đón áp chót. Thí nghiệm trị giá 2 tỷ USD kiểm tra mười nghìn lần bắn tia vũ trụ mỗi phút, tìm kiếm manh mối vào bản chất cơ bản của vật chất.
Trong 18 tháng đầu hoạt động, AMS đã thu thập được 25 tỷ sự kiện. Nó đã tìm thấy sự dư thừa bất thường của positron trong dòng tia vũ trụ - 6,8 triệu là electron hoặc đối tác phản vật chất của chúng, positron.
AMS đã tìm thấy tỷ lệ positron so với electron tăng lên ở mức năng lượng trong khoảng từ 10 đến 350 gigaelectronvolts, nhưng Ting và nhóm của ông cho biết sự gia tăng không đủ sắc bén để quy kết nó là va chạm vật chất tối. Nhưng họ cũng phát hiện ra rằng tín hiệu trông giống nhau trên mọi không gian, điều này sẽ xảy ra nếu tín hiệu là do vật chất tối - thứ bí ẩn được cho là giữ các thiên hà lại với nhau và tạo cho Vũ trụ cấu trúc.
Ngoài ra, năng lượng của các positron này cho thấy chúng có thể đã được tạo ra khi các hạt vật chất tối va chạm và phá hủy lẫn nhau.
Kết quả AMS phù hợp với kết quả của các kính thiên văn trước đây, như các thiết bị tia gamma Fermi và PAMELA, cũng thấy sự gia tăng tương tự, nhưng Ting cho biết kết quả AMS chính xác hơn.
Kết quả được công bố hôm nay không bao gồm 3 tháng cuối cùng của dữ liệu chưa được xử lý.
Cho đến nay, là phép đo chính xác nhất của dòng positron tia vũ trụ, những kết quả này cho thấy rõ sức mạnh và khả năng của máy dò AMS, theo ông Ting Ting.
Tia vũ trụ là các hạt năng lượng cao tích điện vào không gian. Sự dư thừa của phản vật chất trong dòng tia vũ trụ lần đầu tiên được quan sát thấy khoảng hai thập kỷ trước. Nguồn gốc của sự dư thừa, tuy nhiên, vẫn không giải thích được. Một khả năng, được dự đoán bởi một lý thuyết gọi là siêu đối xứng, là positron có thể được tạo ra khi hai hạt vật chất tối va chạm và hủy diệt. Ting cho biết trong những năm tới, AMS sẽ tiếp tục tinh chỉnh độ chính xác của phép đo và làm rõ hành vi của phần positron ở mức năng lượng trên 250 GeV.
Mặc dù có AMS trong không gian và cách xa bầu khí quyển Trái đất - cho phép các thiết bị nhận được một loạt các hạt năng lượng cao - trong cuộc họp báo, Ting đã giải thích những khó khăn khi vận hành AMS trong không gian. Bạn có thể đưa một học sinh ra ngoài và sửa nó, anh ấy đã châm biếm, nhưng cũng nói thêm rằng các mảng năng lượng mặt trời của ISS và sự ra đi của các tàu vũ trụ khác nhau có thể ảnh hưởng đến biến động nhiệt mà thiết bị nhạy cảm có thể phát hiện ra. Bạn cần theo dõi và chỉnh sửa dữ liệu liên tục hoặc bạn không nhận được kết quả chính xác, ông nói.
Mặc dù đã ghi được hơn 30 tỷ tia vũ trụ kể từ khi AMS-2 được cài đặt trên Trạm vũ trụ quốc tế vào năm 2011, Ting cho biết những phát hiện được công bố hôm nay chỉ dựa trên 10% số đọc mà thiết bị sẽ cung cấp trong suốt vòng đời của nó.
Khi được hỏi anh cần bao nhiêu thời gian để khám phá các bài đọc dị thường, Ting chỉ nói, chậm rãi. Tuy nhiên, Ting sẽ cung cấp một bản cập nhật vào tháng 7 tại Hội nghị Vũ trụ Quốc tế.
Thông tin thêm: Thông cáo báo chí của Cern, nhóm nghiên cứu về tờ giấy: Kết quả đầu tiên từ Máy quang phổ từ tính Alpha trên Trạm vũ trụ quốc tế: Phép đo chính xác của phân số Positron trong các tia vũ trụ sơ cấp 0,5 .35050 GeV
