"В Космосе Нужно Искать Следы Аннигиляции".

( Наука@Science_Newworld).

Российские ученые к пониманию природы таинственной темной материи приблизились.

Космос - это не только запуски ракет, но и большая наука, основанная на точных измерениях, атомных технологиях и терпении экспериментаторов. Одна из главных космических загадок - темная материя. О гонке за ней "ленте. ру "Рассказал в День Космонавтики Директор Института Космофизики Базового Вуза"росатома", нияу мифи Аркадий гальпер.

"Лента. ру ": В мифи занимаются только прикладными исследованиями или есть место и фундаментальной науке?

Гальпер: конечно, у нас имеются кафедры, которые создают перспективные разработки под патронажем "Росатома". Например, "Ядерный Тягач", способный в разы сократить время полета, например, до марса. Однако есть в мифи группы, в том числе моя, занимающиеся проблемами общей физики и космологии, то есть фундаментальными исследованиями.

День космонавтики и наш праздник, праздник многих атомщиков, работающих над проектами для космической отрасли и астрофизики. 4 октября 1957 года полетел наш первый спутник, и началась эра прямых исследований в космосе.

А сейчас?

В марте 2016 года завершились наши работы по проведению прямых исследований космического излучения на приборе, получившем название Pamela. Это устройство с магнитным полем. Положительные и отрицательные частицы отклоняются в разные стороны, что позволяет очень хорошо видеть и изучать космические частицы, приходящие к нам из галактики от ближайших возможных источников, измерять их заряд, массу и энергию. А еще, что очень важно, - отделять частицы и античастицы. Например, электроны и позитроны, протоны и антипротоны.

Что это за прибор?

У него замечательная история! Дело в том, что в начале 1990-х годов к нам обратились исследователи из национального итальянского института ядерной физики. Мы вместе решили провести измерение потоков космических лучей.

Мы, мифисты, давно работаем в космосе - с 1960-х годов. И к нам всегда тянулись зарубежные коллеги: вместе с итальянцами мы предложили программу "РИМ" - российско - итальянская миссия. Для института это было ново. Подготовку к нашему большому эксперименту мы начали с разработки научной аппаратуры и ее частичного испытания в космосе.

Удалось открыть что-то новое?

Нам удалось провести очень интересное исследование, изучив частицы, которые попадают в глаза космонавтам, и те видят вспышки. Это отчасти биологическая проблема. Какие-то космические частицы создают в глазах эффекты, воспринимаемые человеком как свет. Результаты этой работы были опубликованы в журнале Nature.

Что было дальше?

С начала 2000-х годов мы занимались другим большим экспериментом. Речь идет как раз об инструменте Pamela, который состоит из нескольких типов различного рода детекторов, регистрирующих интересные нам частицы.

Мы перед собой важную физическую задачу поставили. Дело в том, что еще в начале прошлого века возникло такое понятие как "Темная Материя". Когда изучали скопления галактик, то обратили внимание на то, что все они вращаются вокруг определенного "Центра". Это вращение определяют гравитационные силы, и галактики, благодаря своей скорости, могут удерживаться, не падая в центр. Предположили, что в центре скопления имеется вещество, обладающее гравитационной массой и, соответственно, удерживающее за счет гравитации эти галактики вокруг себя при их вращении. Что за материя находится в этом центре, никто не знал. Ее как будто бы не было или она была невидимой. При этом темной материи в нашей вселенной в несколько раз больше, чем обычной барионной!

Из чего же она состоит?

Тогда думали, что темная материя состоит из темных частиц, то есть тех, которые никоим образом не светят. Погоня за темной материей была сугубо теоретической: ученые строили предположения о массе и свойствах ее частиц.

Эти теоретические расчеты показали, что гипотетические частицы очень необычны. Во-первых, они нейтральные, то есть при возбуждении не светят, как другие частицы. Во-вторых, они массивные: в стандартной модели им места нет. После открытия бозона хиггса ничего нового пока не нашли. Вполне вероятным продолжением может стать открытие массивных частиц, из которых состоит темная материя. В-третьих, эти частицы обладают очень маленьким сечением взаимодействия с обычной материей. Они свободно через нее проходят, но гравитационное взаимодействие у них существует. Откуда же они взялись?