Odsłonięta Ciemna Materia? Znalezienie Promieniowania Gamma Ekscytuje Naukowców

{h1}

Nowe badania sugerują, że promienie gamma dostrzeżone w centrum naszej galaktyki mogą wynikać z anihilacji cząstek ciemnej materii.

Energetyczne światło widziane promieniujące ze środka Drogi Mlecznej może być najlepszym jak dotąd dowodem na ciemną materię, niewidzialną materię, która prawdopodobnie kryje się w całym wszechświecie.

Nowe badanie wykazało silny sygnał promieni gamma - światło o bardzo krótkiej długości fali - pochodzące ze środka naszej galaktyki, które może być wynikiem eksplozji ciemnej materii.

Naukowcy sądzą, że ciemna materia, która pozornie stanowi większość materii we wszechświecie, jest zbudowana z cząstek zwanych WIMP („słabo oddziałujących masywnych cząstek”). A kiedy WIMP zbliżają się do innych WIMP, powinny się nawzajem unicestwić, ponieważ uważa się, że cząsteczki te są ich własnymi antycząstkami. (Kiedy cząstki materii i ich odpowiedniki antymaterii spotykają się, niszczą się nawzajem.)

W gęstym centrum Drogi Mlecznej powinno istnieć wystarczająca liczba WIMP, które tak wielu zderzają się ze sobą, eksplodując w czystą energię, która powoduje powstanie innych cząstek i ostatecznie promieni gamma.

Obfitość promieni gamma jest dokładnie tym, co widzą naukowcy, patrząc w kierunku centrum naszej galaktyki za pomocą Fermi Gamma-Ray Space Telescope. W nowych badaniach naukowcy znaleźli ostateczny sygnał promieni gamma, którego nie można było przypisać do żadnego znanego obiektu w tym regionie. [Brak WIMPS w kosmosie? - NASA skanuje w poszukiwaniu ciemnej materii | Wideo]

'Coś nowego'

„To zdecydowanie coś nowego i świecącego w promieniowaniu gamma, i nie można tego przypisać istniejącym źródłom w katalogu” - powiedział University of California, astrofizyk z Irvine, Kevork Abazajian, współautor artykułu opisującego wyniki przedstawione w czasopiśmie Przegląd fizyczny D.

Abazajian, wraz ze swoim kolegą z UC Irvine, Manojem Kaplinghatem, szukał tego światła za pomocą danych Fermi wykonanych w latach 2008–2012. Poprzednie badania przeprowadzone przez Dana Hoopera, naukowca z Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) i University of Chicago, również znalazły dowód na promieniowanie gamma, ale inne poszukiwania okazały się puste.

Abazajian powiedział, że w jego badaniu wykorzystano najbardziej kompletny zestaw danych, jaki dotychczas, i przeanalizowano go za pomocą kompleksowej analizy specjalnie dostosowanej do badania światła gamma w zatłoczonym regionie.

„Zdecydowanie, zdecydowanie istnieje źródło”, powiedział Abazajian dla SPACE.com. „To zdecydowanie nie jest tylko fluktuacja”.

Jednak to, czy źródło to zostało stworzone przez anihilację cząstek ciemnej materii, jest nieco mniej pewne. Abazajian powiedział również, że duża grupa gęstych, wirujących gwiazd zwanych pulsarami może uwalniać światło.

Powiedział jednak, że trzy cechy wykrytego promieniowania gamma - jego szybkość emisji, różnorodność poszczególnych długości fal światła (jego spektrum) i ogólny kształt emisji - wszystkie są zgodne z przewidywaniami anihilacji ciemnej materii.

„Myślę, że to może być bardzo duże odkrycie” - powiedział Abazajian. „Kiedy się z tym spotkałem, pomyślałem:„ Święta krowa, na wiele sposobów jest to zgodne z interpretacją ciemnej materii ”. Ale dopóki nie możesz wykluczyć potencjalnych astrofizycznych źródeł czegoś podobnego, nie będzie to broń do palenia ”.

Wykluczenie alternatyw

Ze swojej strony Hooper Fermilaba jest jeszcze bardziej pewny, że naukowcy w końcu dostrzegają nieuchwytną sygnaturę ciemnej materii.

„Jeśli porównasz to, co znaleźli i to, o czym rozmawialiśmy - patrzymy na to samo źródło” - powiedział Hooper. „Nadal uważam, że anihilacja ciemnej materii jest najłatwiejszym sposobem wyjaśnienia sygnału. Myślę, że sygnał jest zbyt przestrzennie skoncentrowany, aby pochodzić z pulsarów”.

Hooper przyznał, że wielu astrofizyków jest sceptycznych. „Toczy się energiczna debata na temat astrofizycznych alternatyw wyjaśniających ten sygnał” - powiedział. „Uważam, że trudno jest je wykonać”.

Wielu ekspertów czeka na naukowców z oficjalnej współpracy teleskopu Fermi, aby ważyli się z własną analizą promieniowania w centrum galaktyki.

„Wkrótce będziemy mieli wyniki, aby to zgłosić” - powiedziała astrofizyk z UC Irvine Simona Murgia, członek zespołu analizy centrum galaktycznego Fermi.

Murgia pochwalił badania Abazajiana i Kaplinghata. „To dobra robota, a autorzy rozważyli szereg możliwych interpretacji” danych, napisała w e-mailu.

„Mogę tylko podkreślić, że bardzo trudno jest rozplątać wszystkie różne wkłady w obserwowane dane w tym rejonie nieba i uważam, że należy zrobić więcej pracy, aby wydać ostateczne stwierdzenie” - dodała.

Galaktyki karłowate

Aby potwierdzić, że ciemna materia naprawdę została znaleziona w centrum Drogi Mlecznej, naukowcy mogą spojrzeć poza galaktykę na małe galaktyki karłowate krążące wokół niej.

Teoria przewiduje, że WIMP, jeśli istnieją, powinny się unicestwić także w centrach tych satelitów. Abazajian powiedział, że jeśli w tych galaktykach można zaobserwować ten sam rodzaj emisji promieniowania gamma, ciemna materia byłaby mocno w to zamieszana. Jednak badania takich galaktyk karłowatych jak dotąd nie wykazały zasadniczo promieniowania gamma.

„Prawdziwym palaczem, który pokazuje, czy jest to anihilacja ciemnej materii, czy nie, jest głębokie spojrzenie na źródła o niskim tle i sprawdzenie, czy widzisz ten sygnał, czy nie” - powiedział. „Gdybyście byli w stanie zobaczyć tę samą częstotliwość, spektrum lub morfologię w kilku źródłach, byłaby to prawdziwa obfitość dowodów”.

Ta historia została dostarczona przez SPACE.com, siostrzana witryna WordsSideKick.com. Śledź Clara Moskowitz na Twitterze @ClaraMoskowitz lub SPACE.com @Spacedotcom. Jesteśmy też na Facebook.


Suplement Wideo: .




Badania


Pinatubo Flashback, 7 Czerwca 1991: Nadchodzi Kolosalna Erupcja
Pinatubo Flashback, 7 Czerwca 1991: Nadchodzi Kolosalna Erupcja

Czy Potrafisz Stworzyć Własny Domowy Statek Kosmiczny?
Czy Potrafisz Stworzyć Własny Domowy Statek Kosmiczny?

Science News


Bullet Łączy Lawrence'A Z Arabii Ze Słynną Zasadzką
Bullet Łączy Lawrence'A Z Arabii Ze Słynną Zasadzką

Ofiary Starożytnych Ofiar Ludzkich Stawały Przed Niewolnictwem Przed Śmiercią
Ofiary Starożytnych Ofiar Ludzkich Stawały Przed Niewolnictwem Przed Śmiercią

Miłość Hormon Poprawia Więź Matka-Dziecko
Miłość Hormon Poprawia Więź Matka-Dziecko

Kim Są Pokolenia Millenialsów?
Kim Są Pokolenia Millenialsów?

Haboob Hubbub: The Science Of The Monster Phoenix Dust Storm
Haboob Hubbub: The Science Of The Monster Phoenix Dust Storm


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2020 PL.WordsSideKick.com