Jüpiter Görevleri Karanlık Maddeyi Aramaya da Yardımcı Olabilir

İçinde son çalışma içinde yayınlandı Yüksek Enerji Fiziği DergisiBrown Üniversitesi’nden iki araştırmacı, Jüpiter’e geçmiş görevlerden elde edilen verilerin, bilim insanlarının evrendeki en gizemli fenomenlerden biri olan karanlık maddeyi incelemelerine nasıl yardımcı olabileceğini gösterdi. Geçmişteki Jüpiter görevlerinin seçilmesinin nedeni, güneş sistemindeki en büyük gezegen hakkında, özellikle de Galileo ve Juno yörüngelerinden toplanan geniş miktarda veriden kaynaklanmaktadır. Belirtildiği gibi, karanlık madde evrendeki en gizemli fenomenlerden biridir. Bunun bir nedeni, görünmez olması ve herhangi bir ışık yaymamasıdır. Öyleyse neden çalışalım?

“Çünkü orada ve ne olduğunu bilmiyoruz!” Brown Üniversitesi’nde Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi ve makalenin baş yazarı Dr. Lingfeng Li, haykırıyor. “Karanlık maddeye işaret eden çok farklı veri kümelerinden gelen güçlü kanıtlar var: Kozmik Mikrodalga Arka Planı, galaksilerin içindeki yıldız hareketleri, kütleçekimsel merceklenme etkileri ve benzeri. Kısacası, doğası ve daha küçük bir uzunluk ölçeğindeki olası etkileşimleri hala bilinmemekle birlikte, büyük uzunluk ölçeklerinde soğuk, etkileşimli olmayan (dolayısıyla koyu) bir toz gibi davranır. Yepyeni bir şey olmalı: baryonik maddemizden farklı bir şey.”

Gaz devi gezegenin yakınından geçerken NASA’nın Juno uzay aracı tarafından çekilen şiddetli güney yarımküresi ile birlikte Jüpiter’in Büyük Kırmızı Noktasının parlak bir görüntüsü. (Kredi: NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute/Malin Space Science Systems/Kevin M. Gill)

Araştırmada araştırmacılar, Jüpiter’in devasa manyetik alanı ve radyasyon kuşağı içinde hapsolmuş elektronların, karanlık sektör olarak bilinen ve görünür dünyamız arasında var olan karanlık maddeyi ve karanlık aracıyı incelemek için nasıl kullanılabileceğini tartıştılar. Jüpiter’in radyasyon kuşakları içinde hapsolmuş elektronlar için üç senaryo çıkardılar: tamamen kapana kısılmış, yarı kapana kısılmış ve yakalanmamış elektronlar. Elde ettikleri sonuçlar, Galileo ve Juno misyonlarından kaydedilen ölçümlerin, üretilen elektronların Jüpiter’in en içteki radyasyon kuşaklarında ya tamamen ya da yarı-tutulmuş olabileceğini ve sonuçta enerjik elektron akışlarına katkıda bulunabileceğini gösterdi.

Bu çalışmanın bir amacı, geleneksel parçacık fiziği modelinin ötesine geçen yeni fiziği incelemek için önceki, aktif ve gelecekteki Jüpiter görevinden gelen verileri kullanmak için bir başlangıç ​​çabası sağlamaktı. Bu çalışma için veriler, Jüpiter’deki Galileo ve Juno yörüngelerinin yıllarca süren görevlerinden toplanmış olsa da, Li, bu tür bir çalışmanın, Satürn gibi diğer gezegenlere uzun vadeli diğer görevlerden alınan veriler kullanılarak gerçekleştirilebileceğini düşünmüyor. ve tarihi Cassini misyonu.

Li, “Birincisi, Jüpiter Satürn’den çok daha ağırdır” diye açıklıyor. “Onun kaçış hızı Satürn’ünkinin neredeyse iki katı, bu da Jüpiter’de karanlık madde yakalama oranının büyük ölçüde arttığı anlamına geliyor. Ek olarak, Jüpiter’in önemli bir ana halkası yoktur ve elektronlar halka malzemeleri tarafından emilmeden önce uzun süre tutulabilir. Güneş sistemlerindeki diğer gök cisimleri çok küçüktür (örneğin, Dünya). Güneş çok ilginç bir hedeftir, ancak manyetik alanı oldukça önemsizdir. Henüz güneş verilerini nasıl yorumlayacağımızı bilmiyoruz, ancak daha fazla düşünmeye değer.”

Li, gelecekteki çalışmalar açısından bir sonraki adımda ne yapacaklarına karar vermediklerini söylese de, makale, parçacık fiziğinin kapsamını genişletmek için gelecekteki Jüpiter misyonları için önerilerle sona ererken, aynı zamanda bu makalede tartışılan enerjik elektron akılarının daha kesin ölçümlerini sağlıyor.

Önümüzdeki yıllarda karanlık madde hakkında ne gibi yeni keşifler yapacağız? Bunu zaman gösterecek ve bu yüzden bilim yapıyoruz!

Her zaman olduğu gibi, bilime devam edin ve aramaya devam edin!

Leave a Reply

Your email address will not be published.