Чи справді телескоп NASA «бачив» темну матерію?

 

 Чи справді телескоп NASA «бачив» темну матерію? Дивні гамма-промені викликають сміливі твердження, але вчені закликають до обережності
27 листопада 2025 року

Нове дослідження говорить, що спостереження з космічного телескопа NASA Fermi припускають ореол темної матерії навколо центру нашої галактики, але для підтвердження результату потрібна додаткова інформація.

Нові дослідження показують, що інтенсивні гамма-промені в центрі Чумацького Шляху можуть бути свідченням знищення темної матерії, що відбувається там.

Але дослідження попереджає, що самостійне підтвердження цього сигналу має бути отримано — не тільки з Чумацького Шляху, але і «з інших об'єктів або регіонів» з подібними властивостями. Аналогічно, фізик-теоретик Шон Тулін, доцент кафедри фізики та астрономії Йоркського університету в Торонто, сказав Live Science, що він хотів би отримати незалежний аналіз роботи, оскільки це не перший раз, коли такі твердження були зроблені за допомогою телескопа Фермі.

WIMP в космосі (слабо взаємодіючі масивні частини WIMP)

Темна матерія - це несвітна речовина, яка, як вважають, становить більшу частину матерії у Всесвіті. До сих пір він був простежений тільки через його гравітаційний вплив на інші об'єкти. Наприклад, у статті 1933 року астроном Фріц Цвікі заявив, що далекі галактики рухаються одна навколо одної швидше, ніж передбачалося, виходячи з видимої речовини, яку можна було побачити за допомогою телескопів. Гравітаційне тяжіння темної матерії було прив'язане як ймовірна причина.

Було кілька теорій про те, що включає темна матерія, але більшість астрономів сьогодні припускають, що вона складається з субатомних частинок. Дослідження Тотані зосереджується на популярному навіюванні частинок, .

WIMPs виходять за межі широко використовуваної Стандартної моделі фізики елементарних частинок, яка успішно показує (здебільшого), як будівельні блоки матерії взаємодіють один з одним. Але модель не враховує силу гравітації або існування темної матерії, повідомляє ЦЕРН.

Згідно із заявою, WIMP важчі за протони, і WIMP навряд чи взаємодіють з іншими типами матерії. Але коли два WIMP врізаються один в одного, ці частинки будуть знищені і енергетично розв'яжуть інші частинки під час зіткнення, в тому числі фотони гамма-променів.

Для пошуку гамма-променів, пов'язаних зі зіткненнями WIMP, багато досліджень були зосереджені на скупченнях темної матерії, таких як центр нашої галактики Чумацький Шлях. Дані, отримані за 15 років спостережень за допомогою телескопа Фермі, показали гамма-промені «в ореолоподібній структурі до центру галактики Чумацький Шлях», яка «відповідає формі, очікуваній від ореолу темної матерії».

Ці гамма-промені були надзвичайно енергійними, з фотонною енергією 20 гігаелектронтових вольт (20 мільярдів електронних вольт). Згідно із заявою, ця енергія «відповідає викидам, передбаченим знищенням гіпотетичних ВОМП», а також частотою знищення WIMP.

Таємниче гамма-сяйво в центрі Чумацького Шляху було приписано темній матерії в 2009 році, але вчені не змогли підтвердити цю теорію.

Однак Тулін зазначив, що сигнал з'являється лише тоді, коли ви видаляєте фон «всіх джерел енергетичних фотонів, що надходять з Чумацького Шляху», включаючи його центр та диск. Деяка фонова енергія також присутня з «Фермі бульбашок» — двох величезних зон газу і космічних променів, які нависають над Чумацьким Шляхом.

Всі дослідження, що розглядають джерела енергії з Чумацького Шляху, повинні моделювати цей фоновий шум, а потім відняти його, щоб «розкрити основний сигнал», сказав Тулін. "Те, що ви робите для сигналу, дуже ретельно залежить від того, що ви відняли від фону. ... Існує ризик бути обдуреним, якщо ви відняєте щось неправильно.

Крім питань про фон, сигнал може залежати від типу частинок темної матерії, що обговорюються, сказав Тулін. "Що це означає, що таке модель цієї частинки темної матерії?" Він сказав. «Яка його маса? Які його основні властивості? Які його різні взаємодії?»

Однак модель знищення для стандартного WIMP є «абсолютно розумною» з сигналом, який спостерігав Тотані, сказав Тулін, з припущеннями, що дослідження спостерігає WIMP за моделлю, яку ми розуміємо, і фон віднімається правильно.
Тулін (який мав доступ до препринта дослідження під час розмови з Live Science) додав, що, незважаючи на його застереження, результати «були б чудовою річчю, якби це було пов'язано з темною матерією ... не тільки для майбутнього астрономічних спостережень, але цей тип частинок темної матерії можна було б перевірити і виявити у всіляких різних експериментах, таких як підземні лабораторії та в колайдерах».

Тим не менш, "ніхто насправді не робить ставку на те, що їх будинок є єдиним випадком, коли він виявився правильним", - сказав Тулін про нове дослідження. «Ми бачили багато аномалій. Багато аномалій йде. Деякі аномалії застрягли з нами, і все ще вимагають подальшого дослідження». 27 листопада 2025 року  https://is.gd/DU3rRs

Примарна галактика без темної матерії ставить в глухий кут астрономів

Астрономи натрапили на ще одну примарну галактику, яка, здається, позбавлена темної матерії, невловимого матеріалу, який становить більшу частину матеріального Всесвіту. https://is.gd/LQKT69

Недовго страждали піонери в руках досвідчених лиходіїв. Наука закінчилася...