Команда исследователей, известная как Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) Collaboration, обнаружила ранее неизвестный источник позитронов, направляющихся в сторону Земли. В своей новой работе исследователи представляют отчет о космических лучах, зарегистрированных при помощи инструмента AMS, расположенного на борту Международной космической станции (МКС), а также объясняют, почему некоторые из этих зарегистрированных событий не могут быть целиком отнесены на счет космических лучей, сталкивающихся с атомами газов в пространстве.

При регистрации космических лучей большое значение имеет отношение числа вторичных частиц, образовавшихся в результате столкновений первичных частиц космических лучей с атомами газов, к числу первичных частиц. Считается, что первичные космические лучи образуются в результате взрывов сверхновых или других высокоэнергетических космических событий. Описанное выше отношение носит название B/C, и высокое значение этого отношения указывает, например, на прохождение первичных космических лучей сквозь толстый слой газа с образованием значительного числа вторичных частиц.

Эти новые данные, полученные при помощи инструмента AMS, представляют особую ценность для ученых, поскольку до установки этого инструмента им приходилось полагаться на датчики, установленные на высотных аэростатах, которые давали погрешность до 15 процентов. Располагая новыми данными, полученными при помощи инструмента AMS, команда смогла увидеть, что отношение B/C пропорционально энергии нуклона в степени -1/3, что Андрей Колмогоров, выдающийся советский математик, предсказывал ещё в 1941 г. Однако эти данные вступают в противоречие с другими теориями, пытающимися объяснить необычные результаты наблюдений, демонстрирующие повышенные количества бомбардирующих Землю позитронов по отношению к высокоскоростным электронам. Данные, полученные при помощи AMS, по сути исключают возможность отнесения этих результатов на счет первичных или вторичных космических лучей, указывая на то, что эти частицы идут к Земле из неизвестных космических источников, которыми могут оказаться темная материя или пульсары.

Источник: журнал Physical Review Letters.