|
Данные об астероидах, сближающихся с Землей
|
|
|
|
В 2023 году миссия НАСА OSIRIS-REx вернула образцы пыли и камней, собранные на астероиде Бенну, сближающемся с Землей. В дополнение к информации о Вселенной, полученной из самого образца, данные, полученные OSIRIS-REx, могут также предоставить возможность исследовать новую физику. Как описано в журнале Communications Physics, международная исследовательская группа, возглавляемая Лос-Аламосской национальной лабораторией, использовала данные отслеживания астероида для изучения возможного существования пятой фундаментальной силы Вселенной.
|
|
|
|
"Интерпретация данных, которые мы получаем в результате слежения за Бенну, потенциально может дополнить наше понимание теоретических основ Вселенной, потенциально обновляя наше понимание стандартной модели физики, гравитации и темной материи", - сказал Ю-Дай Цай, ведущий автор статьи. "Траектории объектов часто характеризуются аномалиями, которые могут быть полезны для открытия новых физических явлений".
|
|
|
|
Учитывая значение для планетарной обороны, астероиды, сближающиеся с Землей, тщательно отслеживаются. Команда использовала данные наземного слежения, собранные до и во время миссии OSIRIS-REx, для исследования расширений Стандартной физической модели, которая описывает три из четырех известных фундаментальных взаимодействий Вселенной.
|
|
|
|
|
|
|
Оптические и радиолокационные астрометрические данные помогли определить траекторию Бенну с тех пор, как он был обнаружен в 1999 году. Миссия OSIRIS-REx предоставила данные радиометрического и оптического навигационного слежения в X-диапазоне.
|
|
|
|
"Жесткие ограничения, которых мы достигли, легко переводятся в одни из самых жестких за всю историю ограничений на пятые силы типа Юкавы", - говорит Санни Вагноцци, доцент Университета Тренто в Италии и соавтор статьи. "Эти результаты подчеркивают потенциал отслеживания астероидов как ценного инструмента в поиске сверхлегких бозонов, темной материи и нескольких обоснованных расширений стандартной модели".
|
|
|
|
Аномалии приводят к открытиям
|
|
|
|
На траекторию небесного объекта влияет гравитация и другие факторы. Понимание физики траекторий может раскрыть тайны, особенно там, где на траектории есть аномалии. Известно, что задолго до того, как это произошло на самом деле, о существовании планеты Нептун сделали вывод на основе наблюдений за неровностями орбиты соседней планеты Уран.
|
|
|
|
Используя данные о траектории и результаты моделирования, полученного в результате отслеживания Бенну, в ходе анализа команды установили ограничения на возможное пятое взаимодействие и роль потенциальной частицы-посредника, такой как сверхлегкий бозон, в этом пятом взаимодействии. Присутствие частицы-посредника, которая могла бы воздействовать на пятую силу, проявилось бы в изменении орбиты астероида, подобного Бенну, и именно поэтому изучение данных слежения так важно для физики.
|
|
|
|
Новая частица, такая как сверхлегкий бозон, может представлять собой расширение стандартной модели, включающее темную материю и темную энергию, которые убедительно подтверждаются космологическими и астрофизическими наблюдениями, но еще не были включены в общую структуру. Хотя считается, что темная материя составляет около 85% всего вещества во Вселенной, наука по-прежнему не уверена в том, какие частицы и взаимодействия образуют темную материю.
|
|
|
|
Следующая остановка: Апофис
|
|
|
|
Цай и другие ученые впервые исследовали физику пятого взаимодействия с астероидами в исследовании, опубликованном в журнале "Космология и физика астрочастиц" в 2023 году, прежде чем заняться Бенну. Команда планирует продолжить свою работу с Бенну в будущем, отслеживая астероид Апофис, который пройдет в 2029 году на расстоянии 20 000 миль от Земли.
|
|
|
|
Космический аппарат НАСА OSIRIS-APEX приблизится к астероиду и поднимет пыль. Это, а также наблюдения за воздействием земного притяжения на Апофис, когда он проплывает мимо, предоставят данные для продолжения поиска физики пятой силы.
|
|
|
|
Команда рассматривает новые космические квантовые технологии и специальные космические миссии для повышения точности отслеживания или непосредственного поиска темной материи.
|
|
|
|
Источник
|
