Astronomové si léta lámali hlavu nad podivným přebytkem gama paprsků přicházejících z galaktického středu. Anihilace temné hmoty byla vždy vzrušujícím vysvětlením a nový výzkum tvrdí, že je to nejlepší odpověď.
Za posledních 11 let NASA Fermi-LAT gama dalekohled pozoroval zvláštní přebytek vysokoenergetického záření přicházejícího ze směru našeho galaktického centra. Původ gama paprsků, které jsou relativně rozptýlené kolem jádra, v současné době nemá dobré vysvětlení.
I když existuje mnoho možných vysvětlení, možná nejzajímavější je myšlenka, že gama záření může být vyzařováno temnou hmotou. Ve většině modelů temné hmoty ( tajemná, neviditelná forma hmoty který tvoří přes 80 % hmoty vesmíru), částice temné hmoty mohou občas interagovat. Když tak učiní, navzájem se vyhladí v záblesku gama paprsků.
K této interakci dochází jen velmi, velmi zřídka. Ale modely temné hmoty předpovídají a celá hromada věcí v jádrech galaxií . Dost na to, aby se mohl rozsvítit v gama paprskech.
Nedávno tým výzkumníků provedl zdokonalil tento model temné hmoty a srovnávali to se světštějšími vysvětleními, jako je další populace kosmických paprsků vytvářejících přebytek gama paprsků.
„Použitá metodologie analýzy,“ vysvětluje Mattia di Mauro, výzkumník z turínské divize Národního institutu pro jadernou fyziku a hlavní autor nové studie, „poskytla velmi relevantní informace o prostorovém rozložení nadměrného gama záření, které může vysvětlit, co generuje přebytek vysokoenergetických fotonů v galaktickém centru.
Pokud by byl přebytek způsoben např. interakcí mezi kosmickým zářením a atomy, očekávali bychom pozorování jeho většího prostorového rozložení při nižších energiích a jeho nižší difúze při vyšších energiích v důsledku šíření kosmických částic. Moje studie na druhou stranu zdůrazňuje, jak se prostorové rozložení přebytku nemění jako funkce energie. Tento aspekt nebyl nikdy předtím pozorován a mohl být vysvětlen interpretací přítomnosti temné hmoty. Je to proto, že si myslíme, že částice tvořící halo temné hmoty by měly mít podobné energie. Analýza jasně ukazuje, že přebytek gama paprsků je soustředěn v galaktickém centru, přesně to, co bychom očekávali, že najdeme v srdci Mléčné dráhy, pokud je temná hmota ve skutečnosti novým druhem částic.
Výsledek však není zdaleka konečný. Zatímco modely temné hmoty mohou být přinuceny vysvětlit tento přebytek, astronomové by potřebovali nezávislé ověření této myšlenky, než ji přijmou.