Некоторое время назад исследователи обнаружили в центре Млечного Пути свечение. И, возможно, теперь они узнали его причину.
Центр большинства галактик характеризуется наличием активного ядра галактики (AGN от англ. Active galactic nucleus). Обычно здесь располагается сверхмассивная черная дыра - в случае Млечного Пути она имеет добрые четыре миллиона солнечных масс - и излучает огромное количество незвездной радиации. Но даже если проигнорировать эту структуру и все звезды вокруг нее, все равно останется свечение, причину которое ученые до сих пор определить не могли. И вот теперь они предположили, что причиной этой может быть тёмная материя.
Что такое темная материя
Темная материя - это форма материи, которая не видна напрямую, но взаимодействует с обычной материей посредством гравитации. Она играет важную роль в стандартной модели космологии. И только с ее помощью можно объяснить движение видимой материи.
Млечный Путь: свечение может объяснить темная материя
Физик Маттиа Ди Мауро из Национального института ядерной физики в Италии исследовал странное свечение и пришел к неожиданному выводу. Согласно его анализу, виновником превышения Galactic Center GeV Excess (GCE), то есть неожиданного превышения гамма-излучения в центре Млечного Пути, является темная материя.
В его исследовании сравниваются данные, полученные телескопом «Ферми» за последние 11 лет, с измерениями других астрономических аномалий, зарегистрированными детектором космических лучей «Памела» на борту российского спутника Ресурс ДК1 и экспериментом Alpha Magnetic Spectrometer на борту МКС.
В частности, он использовал самый полный набор данных от Fermi, который был собран за последний год. Исследование также смогло минимизировать неопределенности, вызванные радиационным фоном. Это предоставило информацию о пространственном распределении GCE, которая может помочь исключить многие выдвигавшиеся варианты объяснений.
Что такое темная материя?
«Если бы избыток был вызван, например, взаимодействием космических лучей и атомов, мы бы ожидали увидеть его большее пространственное распределение при более низких энергиях и более низкое распределение при более высоких энергиях, что связано с распространением космических частиц», - объясняет Ди Мауро. - «Но мое исследование подтверждает, что пространственное распределение излишка в зависимости от энергии не меняется».
Анализ ясно показывает, что избыток гамма-лучей сконцентрирован в центре Галактики, «именно то, что мы ожидали бы в центре Млечного Пути, если темная материя на самом деле является частицей нового типа». Но пока что это еще просто теория, потому что до сих пор никому не известно, что же именно называется темной материей.