Обнаружено гамма-излучение тёмной материи?
Астрономы обнаружили эффект, который может говорить о том, что часть гамма-излучения Вселенной испускается тёмной материей.
Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
Напомним, что учёные знают о существовании тёмной материи благодаря её гравитации. Эффекты, вызываемые тяготением этой субстанции, так многочисленны и разнообразны, что в её существовании практически нет сомнений. По расчётам исследователей, примерно 85% массы вещества во Вселенной приходится на тёмную материю.
В то же время остаётся неизвестным, из чего же она состоит. У специалистов есть основания считать, что это не ядра атомов и электроны, а неизвестные науке частицы.
Астрономы стремятся уловить какое-нибудь излучение, исходящее от тёмной материи, чтобы выяснить её природу. Однако пока эти поиски не увенчались уверенным успехом.
Международная команда из представителей 57 научных организаций предприняла новую попытку найти электромагнитный сигнал от загадочной субстанции.
Эксперты использовали данные гамма-телескопа Fermi за девять лет. В данном случае учёных интересовало не излучение известных космических объектов, а гамма-фон, который наблюдатели не в силах отнести к отдельным источникам.
Также они обратились к снимкам 40 миллионов галактик, сделанным четырёхметровым оптическим телескопом имени Виктора Бланко (Victor Blanco Telescope).
Оптические наблюдения позволяют составить карту распределения массы в пространстве (без разделения на обычную и тёмную материю). В этом помогает эффект гравитационного линзирования: тяготение искривляет траектории света, исходящего от далёких галактик.
Исследователи обнаружили корреляцию между распределением массы и фонового гамма-излучения. Этот эффект был ожидаем: в конце концов, гамма-кванты испускаются веществом, будь то знакомые астрономам объекты или нечто неведомое. Вполне естественно, что там, где больше материи, больше и излучения.
Но какова природа его источников? Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи провели компьютерное моделирование. В итоге они заключили, что большая часть гамма-лучей испускается блазарами. А как же меньшая?
Не исключено, говорят авторы, что она исходит от тёмной материи. Говоря точнее, эти гамма-кванты могут испускаться при аннигиляции вимпов (гипотетических тяжёлых частиц) с их античастицами. Напомним, что вимпы являются одними из главных кандидатов на роль частиц тёмной материи.
По крайней мере, модель, включавшая такое излучение, лучше соответствовала наблюдательным данным, чем схема, учитывающая только известные астрономам источники гамма-лучей.
Впрочем, шампанское открывать ещё рано. Вполне возможно, что учёные не совсем точно представляют себе физику блазаров и иных "фабрик" гамма-лучей и поэтому занижают их вклад в фон. Точку в этом вопросе могут поставить только будущие исследования.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о том, что сигналом от тёмной материи могут оказаться гамма-лучи из центра Галактики. Подозревают в этом и поток антиматерии, зарегистрированный вблизи Земли.