Nắm bắt được dấu vết về vật chất tối

Nhà khoa học Samuel Ting trả lời phỏng vấn tại trụ sở của CERN, gần Geneva, Thụy Sĩ ngày 3/4. (Nguồn: THX/TTXVN)

Nhờ máy đo quang phổ từ trường Alpha (AMS-Alpha Magnetic Spectrometer) được lắp đặt trên Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) cách đây 2 năm, các nhà khoa học của CERN đã đạt được bước tiến trong việc nghiên cứu vật chất huyền bí này.

Máy đo AMS, đã ghi lại được lượng dư thừa positron (phản hạt của electron) trong tia vũ trụ.

Trong một năm rưỡi qua, máy AMS trị giá 2 tỷ USD này đã thu thập được thông tin về 25 tỷ hạt, trong đó có 400.000 positron có năng lượng từ 0,5 đến 350 GeV (Giga Electronvolt).

Đây là lượng phản vật chất lớn nhất từ trước đến nay được phát hiện trong vũ trụ.

Theo nhà nghiên cứu chính cho việc thí nghiệm máy AMS Đinh Triệu Trung (Samuel Ting), người đạt Giải Nobel Vật lý năm 1976, trong thời gian tới, máy AMS sẽ đưa ra câu trả lời cuối cùng rằng liệu positron có phải là bằng chứng về sự tồn tại vật chất tối hay không, hay positron là nguồn gốc của một chất khác.

CERN là phòng thí nghiệm vật lí hạt cơ bản lớn nhất thế giới, nằm trên đường biên giới Pháp-Thụy Sĩ.

Được thành lập năm 1954, CERN tiến hành phân tích những thông tin do máy AMS thu thập được về phổ năng lượng của tia vũ trụ sơ cấp.

Việc xác nhận lý thuyết về sự tồn tại của vật chất tối có thể mở ra một chương mới trong việc nghiên cứu vũ trụ và có thể sớm tìm ra câu trả lời cho câu hỏi rằng vũ trụ được tạo ra như thế nào.

Vật chất tối không phát ra hay phản chiếu đủ bức xạ điện từ để có thể quan sát được bằng kính thiên văn hay các thiết bị đo đạc hiện nay, nhưng có thể nhận ra nó vì những ảnh hưởng hấp dẫn của nó đối với chất rắn hoặc các vật thể khác, cũng như với toàn thể vũ trụ.

Máy đo AMS nặng gần 7 tấn và có chi phí chế tạo tới 2,5 tỷ USD, là thiết bị đo quang phổ từ trường đầu tiên được đưa vào vũ trụ.

Ngoài máy đo AMS, hiện này còn có một thiết bị khác có chức năng gián tiếp phát hiện vật chất tối là Đài quan sát thiên văn Neutrino ở Nam Cực.

Đài thiên văn này lần theo những hạt neutrino được hình thành khi vật chất tối đi qua Mặt Trời và tương tác với các hạt proton.