Experiment AMS je najpresnejším a najvýkonnejším časticovým detektorom aký kedy meral vo vesmíre. Dnes o 17:00 v priamom prenose z CERNu bude nositeľ Nobelovej ceny Samuel Ting prezentovať jeho výsledky. Sledujte to s nami.
Podrobnejšie sme sa zaoberali AMS experimentom v článku AMS, vzácny náklad raketoplánu Endeavour pred takmer dvoma rokmi pri príležitosti jeho štartu k ISS. Odvtedy nepretržite meral a vedecká komunita čakala na prvé zverejnené výsledky. Dnes je deň ked sa ukáže či mali pravdu optimisti alebo skeptici. Skeptici tvrdia, že AMS neprinesie nič principiálne nové voči meraniam experimentu PAMELA. Optimisti tvrdia, že rozlúskne jednu z najväčších otázok súčasnej fyziky, otázku čo je tmavá hmota.
Postscriptum na začiatok:
Bohužiaľ, ohlasované zodpovedanie otázky pôvodu tmavej hmoty sa na dnešnej online prezentácii nekonalo. Experiment AMS potvrdil a upresnil merania experimentu PAMELA, pričom z nich nedokáže vyvodiť čo je zdrojom nameranej charakteristiky. Správy šíriace sa internetom minulý mesiac sa ukázali ako nepravdivé, pravdu mali skeptici.
Naživo - komentár k prebiehajúcej prezentácii
16:55 O 5 minút začíname
17:00 Prezentujúcim je Samuel Ting, nositeľ Nobelovej ceny za fyziku z roku 1976 za objav J/ψ mezónu. Ting je hlavným výskumníkom, v angličtine zaužívaným PI (principal investigator) AMS experimentu. Stál pri jeho zrode v roku 1995, pri všetkých peripetiách jeho vývoja a problémoch s vynesením AMS detektora do vesmíru, na nízku obežnú dráhu Zeme na Medzinárodnú kozmickú stanicu ISS.
Je to zaujímavý príbeh o vedeckom experimente, ktorý takmer skončil ako najdrahší experiment v histórii, ktorý nepriniesol žiadne výsledky. Určite preto nevynechajte náš článok AMS, vzácny náklad raketoplánu Endeavour popisujúci cestu AMS na orbitu.
Po dnešku si AMS možno do svojho príbehu pripíše úspešné vyvrcholenie.
Pre Tinga to musí byť mimoriadny deň, korunujúci takmer 20 ročné snaženie, a ktovie, možno aj znamenajúci pre neho osobne druhú Nobelovu cenu.
Prvý slide prezentácie
17:05 Začiatok prezentácie je venovaný predstaveniu na projekte participujúcich krajín. Tých je v AMS kolaborácii 13, čo rozmenené na drobné znamená armádu 600 fyzikov.
17:10 Prechádza sa na citlivosť detektora na pozitrónovú zložku kozmického žairenia. To je dôležité z hľadiska objavu experimentu PAMELA, podľa ktorého je väčší výskyt pozitrónov vo vysokoenergetickej časti spektra kozmického žiarenia dôsledkom existencie tmavej hmoty. Poukazuje na to, že tmavou hmotou by mohla byť takzvane slabo interagujúca častica, nazývaná aj WIMP (Weakly interacting massive particles).
Inak povedané, potrebujete merať veľmi presne charakteristiky výskytu pozitrónov vo vesmíre ak chcete dokázať, že tmavou hmotou je častica WIMP.
17:20 Detektor AMS je na pomery kozmických detektorov častíc skutočným obrom s veľkosťou mikrobusu a váhou takmer 7 ton. Meria typ, energiu a smer príchodu kozmického žiarenia s veľmi vysokou presnosťou. Meria tieto charaktristiky podobne ako CERN-ovské detektory častíc, na ich pomery je však skôr trpaslíkom, keďže detektory experimentov ako ATLAS ci ALICE vážia stovky ton.
17:35 Sledujeme kompletné predstavenie všetkých častí detektora, popísanie ich fungovania v podmienkach na Medzinárodnej vesmírnej stanici.
Umiestnenie AMS detektora na ISS.
17:45 AMS za takmer 2 roky svojho merania na ISS zaregistroval 30 miliárd častíc. Z nich bolo 6.8 miliardy elektrónov a pozitrónov.
17:50 Prvý publikovaný výsledok AMS kolaborácie bude, ako sa očakávalo o takzvanej pozitrónovej frakcii pre energie 0.5 až 350 GeV (pre porovnanie pokojová energia protónu je 0.932 GeV). To je meranie rovnakej veci ako už publikoval experiment PAMELA a potvrdil experiment Fermi. Článok bude publikovaný v prestížnom magazíne Physical Review Letters.
17:55 Chyba merania je v časticovej fyzike kľúčová vec, preto je jej odhadu a meraniu venovaná významná časť prezentácie.
18:01 Prvý z hlavných výsledkov meraní AMS experimentu sa objavil v prvej minúte druhej hodine prezentácie. Potvrdzuje doterajšie merania ukazujúce zvačšujúci sa podiel pozitrónov v kozmickom žiarení so zvyšujúcou sa energiou. Čo to znamená? Znamená to, že určite existuje zdroj pozitrónov. Aj to, že ich produkuje s rastúcou energiou stále menej. Presnejšie povedané počet pozitrónov klesá s rastúcou energiou ako mocninová funkcia. Následne sa tieto pozitróny difúzne šíria vesmírom a pri meraní v okolí Zeme sa prejavujú tak ako to svojimi meraniami potvrdil AMS experiment.
Čo je zdrojom týchto pozitrónov? Je to tmavá hmota? Alebo blízke pulzary? Alebo nejaký iný zdroj? To sa z meraní AMS experimentu neurčilo.
Hlavný prezentovaný výsledok
Porovnanie merania pozitrónovej frakcie v kozmickom žiarení v meraniach experimentov
PAMELA, AMS, Fermi a náznakov v ostatných experimentoch.
Záver: Bohužiaľ, ohlasované zodpovedanie otázky pôvodu tmavej hmoty sa nekonalo. AMS potvrdil a upresnil merania experimentu PAMELA, pričom z nich nedokáže vyvodiť čo je zdrojom nameranej charakteristiky. Správy šíriace sa internetom minulý mesiac sa ukázali ako nepravdivé, pravdu mali skeptici.
Prezentáciu budete môcť sledovať naživo aj na adrese http://webcast.web.cern.ch/webcast/play.php?event=244334
Frosty
Rabinski