У свечения в центре Млечного пути появилось удивительное объяснение

Если это действительно аннигиляция темной материи, то мы впервые наблюдаем свечение побочного эффекта, подтверждающего ее существование

Более десяти лет ученые были озадачены странным светом в центре нашей галактики. У этих гамма-лучей не было какой-либо видимой причины. Ученый предположил, что это гамма-свечение может быть связано с темной материей — загадочной субстанцией, которая, в первую очередь, известна тем, что не излучает свет.

Новая теория описана в исследовании, опубликованном в Physical Review D. Его автором является Маттиа Ди Мауро — исследователь итальянского Национального института ядерной физики (INFN) в Турине.

Ди Мауро не первый ученый, который предположил, что темная материя может являться причиной необъяснимых гамма-лучей, которые в совокупности известны как превышение ГэВ в Центре Галактики (Galactic Center GeV Excess, GCE). Но, изучая новые данные, собранные различными обсерваториями, Ди Мауро подтвердил, что виной всему темная материя, которую в своем исследовании он называет «одной из самых интригующих загадок в физике астрономических частиц».

Ядро Млечного Пути — чрезвычайно яркая область, в которой находится огромное количество звезд, газа и пыли, скопившихся вокруг сверхмассивной черной дыры. Поэтому неудивительно, что этот регион излучает множество самых разных волн.

Хотя до сих пор никто не видел света или волн, излучаемых темной материей, ученые потратили много лет на поиски светящихся побочных эффектов — «аннигиляций темной материи», событий, которые могли бы, наконец, раскрыть истинную природу темной материи. Эти аннигиляции могут наблюдаться, если темная материя состоит из слабовзаимодействующих массивных частиц (WIMP) — это лишь одно из объяснений данного загадочного вещества.

Когда WIMP и его аналог из антивещества сталкиваются, они уничтожают друг друга, испуская при этом гамма-лучи, нейтрино и космические лучи (по крайней мере, так предполагают созданные модели). Эти аннигиляции могут быть источником GCE, хотя это сложно подтвердить.

Собранные к сегодняшнему дню данные позволили Ди Мауро пролить новый свет на пространственное распределение GCE и его относительные уровни энергии. Результаты показали, что уровни энергии гамма-излучения очень похожи на те, которые мы могли бы наблюдать будь это аннигиляция темная материи.

Не факт, что именно темная материя стала причиной GCE в центре Галактики, но вероятность этого выше, чем у других объяснений. Например, что виной всему пульсары.