Новый анализ с помощью телескопа Fermi обнаружил избыток гамма-лучей, которые могут быть ее следом, но научное сообщество призывает к осторожности.
Вселенная скрыла большую часть своей сущности за непроницаемой завесой. Не зря 96 % того, из чего состоит наша Вселенная, невидимо: 23 % — это темная материя, природа которой до сих пор недоступна человеческому пониманию, а поразительные 73 % — это еще более неуловимая темная энергия. Только оставшиеся 4% составляют обычная материя, из которой состоят планеты, звезды и живые существа.
Теперь, однако, группа исследователей из Токийского университета объявила о том, что может быть подсказкой в отношении темной материи: галактический ореол, зафиксированный космическим гамма-телескопом Fermi, который, по-видимому, совпадает с теоретическими предсказаниями о темной материи.
Открытие было сделано под руководством Томонори Тотани, астронома из Токийского университета, и опубликовано в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Согласно исследованию, телескоп Fermi обнаружил избыточную эмиссию гамма-излучения с энергией примерно 20 гигаэлектронвольт, распределенную галоцентрически вокруг центра Млечного Пути.
По словам Тотани, этот сигнал соответствует тому, чего можно было бы ожидать, если бы гипотетические частицы WIMP (сокращение от «массивные частицы слабого взаимодействия») уничтожали друг друга, выделяя при этом высокоэнергетические фотоны.
Исследование Тотани утверждает, что как интенсивность сигнала, так и его распределение и энергетический спектр соответствуют теоретическим моделям, описывающим WIMP как основных кандидатов в темную материю.
Более того, эти частицы имели бы массу примерно в 500 раз превышающую массу протона. Если эта гипотеза подтвердится, мы будем иметь дело с тем, что может стать первым косвенным «видением» темной материи, что, по словам самого исследователя, «станет поворотным моментом в истории физики».
Темная материя?
Тем не менее, эксперты утверждают, что этого недостаточно, чтобы утверждать, что темная материя была обнаружена, и призывают к осторожности. Так считает Франческа Калоре, исследователь, опрошенная New Scientist, которая настаивает на том, что результат является многообещающим, но текущие интерпретации могут быть преждевременными. По ее мнению, используемые модели должны пройти дополнительные испытания, а также она напоминает, что подобные сигналы не были обнаружены в карликовых галактиках, где темная материя должна проявляться более явно.
По ее оценке, наблюдаемый сигнал потребовал бы скорости аннигиляции WIMP в десять раз выше, чем предсказывают самые надежные модели, а это противоречило бы ограничениям, наложенным предыдущими наблюдениями, особенно теми, которые проводились в карликовых галактиках. К этому добавляется еще одно препятствие: распределение темной материи, которое предполагает это исследование, не соответствует тому, что наблюдалось до сих пор в нашей галактике.
В заключение, хотя исследование Тотани открывает захватывающее окно в неизвестное, научное сообщество сходится во мнении, что на данный момент нельзя говорить о подтвержденном обнаружении темной материи. Ясно одно: избыток гамма-излучения, обнаруженный в центре галактики, в дальнейшем будет предметом тщательного изучения. Если этот сигнал повторится в других областях с высокой плотностью темной материи (таких как карликовые галактики в галактическом гало), то только тогда может открыться дверь к одному из важнейших открытий современной науки.