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지구에 충돌하는 양전자 일부가 암흑물질 입자들의 소멸과 붕괴 등에서 유래했을 수 있다는 주장이 나왔다.

양전자는 우주를 구성하는 가장 기본적인 입자 중 하나로 전자의 반입자다. 수년간 데이터를 축적한 결과, 과학자들은 예상보다 더 많은 양의 양전자가 지구와 충돌하며, 이는 가까운 펄서(자전하는중성자별)로부터 왔을 것이라고 추정해왔다.

그런데 미국 미시간기술대 연구팀이 멕시코의 HAWC(High-Altitude Water Cherenkov) 감마선 관측소의 관측결과를 토대로 반론을 내놨다. 연구팀은 특정한 두 개의 펄서(Geminga, PSR B0656+14)가 방출하는 감마선을 측정했다. 감마선은 양전자가 소멸할 때 방출되기 때문이다.

연구팀은 측정한 방출 특성을 바탕으로 펄서가 만들어낸 양전자가 우주를 통해 얼마나 멀리 확산될 수 있는지 역으로 계산했다. 그 결과, 펄서에서 생성된 양전자가 지구까지 도달할 수 없다는 결론을 내렸다.

연구팀은 지구에 충돌하는 엄청난 양의 양전자가 펄서 이외에 다른 곳에서도 나와야 한다는 결론을 얻었다고 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 11월 16일자에 실렸다.

doi : 10.1126/science.aan4880