Выполняется совместный российско-итальянский эксперимент «РИМ-ПАМЕЛА»

С 2006 года на космическом аппарате (КА) «Ресурс ДК1», разработанном и изготовленном в соответствии с Федеральной космической программой России по заказу Федерального космического агентства, выполняется совместный российско-итальянский эксперимент «РИМ-ПАМЕЛА».

Эксперимент проводится в целях исследования космического пространства, направленного на поиск и изучение антиматерии (антипротонов, позитронов), ядерных и электронных компонентов в первичном космическом излучении. Проведение эксперимента, по замыслу ученых, позволит решить ряд фундаментальных проблем в области космологии (происхождение Вселенной).

С помощью магнитного спектрометра «ПАМЕЛА», разработанного и созданного учеными из России и Италии, проведены и продолжают проводиться прецизионные измерения потоков заряженных частиц и античастиц в космическом излучении. К настоящему времени получен и опубликован ряд научных результатов мирового уровня.

Обнаружено возрастание с ростом энергии отношения потоков высокоэнергичных космических позитронов к электронам, что потребовало пересмотра существенных представлений о генерации и распространении подобных частиц в Галактике (Nature v.458., p.607-609, 2009).

Интерпретации этого экспериментального результата посвящено около тысячи научных сообщений в разных научных изданиях. Наиболее интересным и важным, с точки зрения фундаментальной проблемы природы темной материи, является объяснение аннигиляцией и распадом частиц темной материи. Практически это первый экспериментальный результат по проблеме существования частиц темной материи.

Рост отношения потоков позитронов к электронам в научной литературе получил название «аномальный эффект ПАМЕЛА» и был включен американским физическим обществом в список 10-ти выдающихся мировых физических результатов за 2008 год наряду с запуском адронного коллайдера в Женеве.

Впервые измерен поток космических антипротонов в диапазоне энергий от пятидесяти до двухсот тысяч миллионов электрон-вольт, что позволило, в частности, провести анализ различных теоретических моделей природы и свойств частиц темной материи (Physical Review Letter v.105., р.121101, 2010).

В результате измерения энергетических спектров протонов и ядер гелия в космических лучах впервые показано, что энергетические спектры протонов и ядер гелия различны, что объясняется разными механизмами ускорения этих частиц и, в связи с этим, преимущество потоков ядер гелия при сверхвысоких энергиях (Science v.332 №6025, р. 69-72, 2011).

В ходе эксперимента также открыт в околоземном пространстве пояс захваченных геомагнитным полем высокоэнергичных антипротонов, образованный распадом альбедных антинейтронов. Этот результат имеет как фундаментальное значение, связанное с теорией образования радиационного пояса Земли, так и практическое значение для создания модели радиационного пояса Земли(Astrophysical Jornal Letters v. 737, р. 1-19, 2011).

Результаты исследований эксперимента «РИМ-ПАМЕЛА» неоднократно докладывались на научных конференциях и опубликованы в российских научных журналах, в частности в научных журналах «Известия Академии Наук», «Вестник Академии наук», «Письма в журнал экспериментальной и теоретической физики», «Успехи физических наук» и др.

При продолжении эксперимента «РИМ-ПАМЕЛА» на борту КА «Ресурс ДК1» предполагается регистрировать солнечные вспышки в период роста солнечной активности 24-го цикла, с целью изучения процессов ускорения частиц на Солнце и солнечно земных связей, а также измерить энергетические спектры потоков легких и средних ядер в галактическом космическом излучении.

23 и 27 января научные приборы: магнитный спектрометр «ПАМЕЛА» и сцинтилляционный спектрометр «АРИНА», установленные на космическом аппарате «Ресурс ДК1», зарегистрировали солнечные протонные события от мощнейших солнечных вспышек.

23 января в 03:59 UT (около 8 часов утра по московскому времени) наблюдалось извержение из большого солнечного пятна 1402, сопровождавшееся солнечной вспышкой класса М9. Вскоре после этого протоны с энергией в несколько сотен МэВ были зарегистрированы приборами «ПАМЕЛА» и «АРИНА» на орите Земли.

27 января в 18:37UT та же активная область на Солнце вызвала еще более мощную вспышку класса Х2. Активная область находилась в этот момент на краю Солнца и поэтому ударная волна не была направлена к Земле. Тем не менее увеличение потоков высокоэнергетических частиц, зарегистрированных на спутнике «Ресурс ДК1» было в несколько раз более сильным.

В настоящее время идет обработка данных с целью получения информации о составе и энергетических спектрах солнечных частиц этих уникальных событий.

 

Источник: Федеральное космическое агентство (роскосмос)

 

Нравится

0

 


 

 


 

Email: info@xn--57-mlc3bjlr.xn--p1ai
© 2011 Русская лента новостей