Таинственное свечение, исходящее из центра Млечного Пути, может быть следствием аннигиляции темной материи. Об этом пишет Live Science со ссылкой на журнал Physical Review D.
Изображение: Mattia Di Mauro /ESO/Fermi-Lat
Согласно новому исследованию, частицы тяжелой темной материи могут сталкиваться в центре галактики, создавая элементарные частицы, а также гамма-лучи — необъяснимый свет, исходящий из центра галактики.
Источник этого необъяснимого света, называемый превышением ГэВ в Центре Галактики (Galactic Center GeV Excess, GCE), обсуждался учеными с момента его открытия в 2009 году. При анализе данных, полученных с космического гамма-телескопа Ферми, ученые заметили слабое свечение гамма-лучей. С тех пор специалисты предложили целый ряд возможных источников — от темной материи до более традиционных источников, таких как чрезвычайно быстро вращающиеся звезды, называемые миллисекундными пульсарами.
Теперь Маттиа Ди Мауро — исследователь итальянского Национального института ядерной физики (INFN) в Турине — предположил, что причиной может служить таинственная темная материя и ее аннигиляция.
В новом анализе Ди Мауро тщательно изучил превышение гамма-излучения, чтобы нанести на карту его положение, форму и уровни энергии. Результаты показали, что свечение было довольно сферическим и расположено в середине Млечного Пути.
Как пишет «Популярная механика», хотя до сих пор никто не видел света или волн, излучаемых темной материей, ученые потратили много лет на поиски светящихся побочных эффектов — «аннигиляций темной материи», событий, которые могли бы наконец раскрыть истинную природу темной материи. Эти аннигиляции могут наблюдаться, если темная материя состоит из слабовзаимодействующих массивных частиц (WIMP) — это лишь одно из объяснений данного загадочного вещества.
Когда WIMP и его аналог из антивещества сталкиваются, они уничтожают друг друга, испуская при этом гамма-лучи, нейтрино и космические лучи (по крайней мере, так предполагают созданные модели). Эти аннигиляции могут быть источником ГэВ, хотя это и сложно подтвердить.
В последующем исследовании, опубликованном в базе данных препринтов arXiv, Ди Мауро и его коллега из Швеции Мартин Вольфганг Винклер изучили, что гамма-излучение может рассказать об этой темной материи.
Результаты показывают, что частицы темной материи имеют массу около 60 гигаэлектронвольт, что примерно в 60 раз больше массы протона. Когда эти частицы темной материи сталкиваются, они могут аннигилировать, порождая мюоны и антимюоны или электроны и позитроны. Если эта гипотеза верна, то такие частицы темной материи могут быть созданы и обнаружены здесь, на Земле, с помощью существующих приборов, таких как Большой адронный коллайдер, и помогут ученым сузить круг их поиска.
Однако не всех ученых убедили новые результаты. Несколько групп ранее исключили вклад в ГэВ частиц темной материи с массой менее 400 гигаэлектронвольт. Другие скептики утверждают, что избыток света исходит от неоткрытых звезд, которые, возможно, удастся увидеть в будущем с помощью более мощных телескопов.
Новости по теме
Опубликовано первое фото Урана, показывающее его свечение в рентгеновском диапазоне
В созвездии Журавля нашли «зародыш» сверхмассивной черной дыры
Российский военный спутник сошел с орбиты и сгорел в атмосфере
Источник: 42.tut.by
