Чумацький Шлях випромінює надлишок гамма-променів внаслідок анігіляції темної матерії, вважають вчені

Нове дослідження показує, що темна матерія має інший розподіл у нашій галактиці, ніж вважалося раніше, і що це підвищує статус темної матерії як потенційного джерела надлишку гамма-випромінювання, що спостерігається в центрі Чумацького Шляху.

Про це розповідають в Інституті астрофізики імені Лейбніца в Потсдамі (AIP), передають OstanniPodii.com.

Моделювання з високою роздільною здатністю показує, що розподіл темної матерії у внутрішній частині галактики не є сферичним, а сплощеним та асиметричним. Ці висновки підтверджують теорію, що надлишок гамма-випромінювання обумовлений анігіляцією темної матерії.

Результати дослідження були опубліковані в Physical Review Letters.

Вчені давно підозрювали, що анігіляція темної матерії є джерелом цих променів, але просторове поширення променів не відповідало передбаченому ними розташуванню темної матерії. Інша теорія стверджує, що ці промені можуть виробляти стародавні мілісекундні пульсари.

У цьому дослідженні вчені змоделювали утворення галактик, подібних до Чумацького Шляху, в умовах, схожих на космічне оточення Землі, тим самим відтворивши симуляції галактик, подібних до Чумацького Шляху, які мають сильну схожість з реальними. Вони виявили, що темна матерія не випромінюється назовні від центру галактики, а організована подібно до зірок, що означає, що вона могла б так само виробляти надлишок гамма-випромінювання.

«Коли космічний телескоп FERMI був спрямований на центр галактики, результати були дивовижними. Телескоп зафіксував надто велику кількість гамма-променів, найенергійнішого виду світла у Всесвіті. Астрономи з усього світу були здивовані, і почали з′являтися різні теорії, що пояснювали так званий «надлишок гамма-променів», — зазначає Ноам Лібескінд з AIP.

Після тривалих дебатів на перший план вийшли дві ідеї: або ці гамма-промені були результатом мілісекундних пульсарів (надщільних нейтронних зірок, що обертаються тисячі разів на секунду), або частинок темної матерії, що зіштовхуються між собою та анігілюють. Обидві теорії мають свої недоліки. Однак нові результати, отримані вченими з AIP у співпраці з Єврейським університетом в Ізраїлі та Університетом Джона Хопкінса в США, пролили нове світло на цю проблему, фактично підтвердивши теорію, що надлишок гамма-випромінювання обумовлений анігіляцією темної матерії.

Вчені вже давно знають, що галактика Чумацький Шлях знаходиться в так званому гало темної матерії, сферичній області, заповненій темною матерією навколо неї. Однак ступінь асферичності або еліпсоїдальності цього гало досі не був оцінений.

Моорітс Муру, головний автор дослідження, каже: «Ми проаналізували моделювання Чумацького Шляху та його гало темної матерії й виявили, що сплощення цієї області є достатнім для пояснення надлишку гамма-випромінювання як наслідку самознищення частинок темної матерії. Ці розрахунки демонструють, що пошук частинок темної матерії (які можуть самознищуватися) слід заохочувати, і це наблизить нас на крок до розуміння таємничої природи цих частинок».

• Чумацький Шлях
• Темна матерія