ПАМЕЛА проясняет природу темной материи

15 июня 2007 г. исполняется год с момента запуска космического аппарата «Ресурс ДК1». Спутник предназначен для дистанционного зондирования Земли из космоса и изучения космических лучей. Исследования идут в рамках российско-итальянского проекта «РИМ-ПАМЕЛА».

Проект «РИМ-ПАМЕЛА», в котором помимо российских и итальянских ученых принимают участие исследователи Швеции и Германии, был разработан для поиска антивещества в космическом пространстве и изучения природы темной материи. Кроме того, в программу входит изучение высокоэнергетического космического излучения в Галактике (его возникновения, ускорения и распространения), изучение механизма ускорения частиц в солнечных вспышках и модулирования потоков галактических космических лучей в гелиосфере, а также исследование околоземного космического пространства.

Измерения энергетических спектров заряженных космических лучей: античастиц (антипротонов, легких антиядер, позитронов) и частиц (протонов, изотопов легких ядер, электронов) – проводят с помощью установленного на борту магнитного спектрометра «ПАМЕЛА», работающего в широком энергетическом интервале от сотен миллионов до сотен миллиардов электронвольт.

Ежедневно записывается 14 Гбайт научной информации, которая передается на наземный приемный комплекс Научного центра оперативного мониторинга Земли в Москве. Далее выделяется информация с «ПАМЕЛы», которая анализируется и передается по высокоскоростному Интернет-каналу в Московский инженерно-физический институт – МИФИ (головной институт по проекту с российской стороны). Из МИФИ информация с использованием GRID-технологии (электронной системы международной научной связи) передается российским участникам проекта в ФИАН им. П.Н. Лебедева и СПб ФТИ им. А.Ф. Иоффе, а также в Италию (головной институт с итальянской стороны – в Университет Тор Вергата Национального института ядерной физики), в стокгольмский Королевский технологический институт и в Университет г. Зигена (ФРГ), где осуществляется обработка и анализ полученных результатов. К настоящему времени полный объем научной информации, полученной с «ПАМЕЛы», – пять триллионов байт. Число идентифицированных событий (космических частиц) достигло ста миллионов, большая часть из которых, как и следовало ожидать, являются протонами и ядрами гелия «четыре». Каждый день регистрируется около десятка античастиц (позитронов и антипротонов). Полное число античастиц, зарегистрированных магнитным спектрометром «ПАМЕЛА», превышает число таких частиц, полученных во всех предшествующих измерениях, при энергиях более миллиарда электронвольт. Именно этот энергетический интервал наиболее интересен с точки зрения изучения природы темного вещества.

К наиболее интересными предварительными результатам исследователи относят регистрацию солнечной вспышки 13 декабря 2006 г., в которой впервые были обнаружены ядра гелия, ускоренные до энергии в несколько ГэВ на нуклон. Впервые измерены потоки вторичных электронов и позитронов в околоземном космическом пространстве в широком энергетическом интервале, что позволило подтвердить существование двух независимых механизмов генерации этих частиц. Измерены соотношения потоков позитронов и электронов и антипротонов и протонов, имеющие прямое отношение к выяснению природы темной материи.

Как сообщает пресс-служба Федерального космического агентства, научная аппаратура «ПАМЕЛА» работает нормально. Прецизионные измерения потоков заряженных частиц планируется продолжать до 2009г.