Сегодня 29 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В ядре Млечного Пути происходит что-то непонятное —  в этом замешана новая форма тёмной материи, решили учёные

Астрономы ищут ответы на загадки мироздания в глубинах Вселенной, но часть важных разгадок может скрываться совсем рядом — в центре нашей галактики, Млечного Пути. Там явно происходит нечто до конца не объяснённое, а это — прямой путь к открытию неизведанного. Свою версию происходящего представили исследователи из Великобритании, которые готовы помочь в поиске тёмной материи.

 Центр Млечного Пути, снятый инфракрасной камерой космического телескопа «Спитцер». Источник изображения: NASA

Центр Млечного Пути, снятый инфракрасной камерой космического телескопа «Спитцер». Источник изображения: NASA

В ядре Млечного Пути — в так называемой Центральной молекулярной зоне (ЦМЗ) шириной от 650 до 1000 световых лет — давно зафиксированы два явления, которые до сих пор не получили полного объяснения. Во-первых, там наблюдается повышенная скорость ионизации молекулярного водорода, которого в центре галактики в избытке. Во-вторых, вся область ЦМЗ светится в рентгеновском диапазоне с энергией излучения 511 кэВ.

Обычно ионизацию — потерю атомом водорода электрона — объясняют вспышками сверхновых, космическими лучами и активностью сверхмассивной чёрной дыры. Но «цифры не сходятся»: область ионизируется необъяснимо быстро, как будто там есть некий скрытый источник.

Что касается рентгеновского излучения с энергией 511 кэВ — это энергия покоя электрона. Обычно излучение с такой энергией возникает после аннигиляции электрона и его античастицы — позитрона. В результате возникают два гамма-фотона, каждый с энергией 511 кэВ. Эта линия также равномерно фиксируется во всей области ЦМЗ. Первое и второе явления нельзя напрямую связать, но можно выдвинуть гипотезу, которая объясняет оба.

Учёные из Королевского колледжа Лондона (King's College London) провели моделирование, в котором допустили существование лёгкой формы тёмной материи. Модель не противоречит популярным космологическим гипотезам и объясняет наблюдаемые явления в центре Млечного Пути.

Экспериментально обнаружить тёмную материю в земных лабораториях сложно или невозможно — просто в силу фундаментальных свойств этой гипотетической частицы, которая лишена электромагнитного взаимодействия. Но наблюдение следов таких частиц в природе, в частности в центре Млечного Пути, могло бы приблизить нас к их открытию.

Такие частицы тёмной материи могут взаимодействовать со своими античастицами. В работе рассматривалось, что произойдёт, если эти лёгкие частицы тёмной материи столкнутся со своими античастицами в центре галактики и аннигилируют, образуя электроны и позитроны.

В плотном газе ЦМЗ эти низкоэнергетические частицы быстро теряли бы энергию и эффективно ионизировали бы окружающие молекулы водорода, выбивая из них электроны. Поскольку эта область очень плотная, частицы не могут распространяться далеко. Вместо этого они отдают большую часть своей энергии локально, что хорошо соответствует наблюдаемому профилю ионизации. Детальное моделирование показало, что предложенный механизм может объяснить как высокую скорость ионизации, так и линии излучения 511 кэВ.

В исследовании было показано, что прогнозируемый профиль ионизации, вызванной тёмной материей, удивительно ровный по всей центральной части Млечного Пути. Это важно, поскольку наблюдаемая ионизация действительно распределена относительно равномерно.

Точечные источники, такие как чёрная дыра в центре галактики или космические лучи от сверхновых, не могут объяснить подобного распределения. Но его может объяснить равномерно распределённое гало из тёмной материи. Полученные результаты позволяют предположить, что центр Млечного Пути может дать новые сведения о фундаментальной природе тёмной материи.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Ветеран BioWare объяснил, почему вероятность выхода ремастеров трилогии Dragon Age крайне мала 32 мин.
Цукерберг пообещал рост рабочих мест с появлением искусственного «сверхинтеллекта» 2 ч.
Опечатка в нике отправила на 18 месяцев в тюрьму невиновного человека 2 ч.
Австралийцам запретили прожигать деньги на азартных играх в GTA Online 2 ч.
Сорвавшиеся с поводка ИИ-агенты OpenAI взломали не только Hugging Face 2 ч.
Релиз в 2027 году амбициозного боевика Intergalactic: The Heretic Prophet от создателей Uncharted и The Last of Us подтвердил надёжный инсайдер 3 ч.
ФСБ обвинила Павла Дурова в содействии терроризму и готовится объявить его в международный розыск 4 ч.
Цена свободы: жизнь после Xbox обернулась для разработчиков Psychonauts и Brutal Legend увольнением четверти сотрудников 5 ч.
Путешествия во времени, враги беспрецедентной мощи и ещё более хардкорный режим: раскрыта дата выхода сюжетного дополнения Hell Rising к Nioh 3 15 ч.
Анонсирован фэнтезийный роглайт-экшен Guns & Dragons, где смешались магия и технологии 16 ч.
LG научилась выпускать подложки для сверхплотных чипов без фотомасок — это должно резко удешевить производство 60 мин.
Физики научились «штамповать» квантовую запутанность, проложив путь к распределённым квантовым компьютерам 2 ч.
США готовят запрет на импорт роботов — под ударом даже роботы-пылесосы 3 ч.
Дефицит памяти породил новый вид краж: китайцы выносили модули ОЗУ из игровых ПК в киберспортивных отелях 3 ч.
Израиль приостановил приём заявок на подключение к электросети новых ЦОД мощностью от 8 МВт 3 ч.
Microchip приобрела столкнувшийся с проблемами ИИ-стартап Hailo 3 ч.
Kioxia представила SSD серии NX1 с поддержкой СЖО 4 ч.
Протест против отказа от дисков: геймеры намерены бойкотировать Sony PlayStation в августе 4 ч.
Apple поставила точку в слухах об ограничении функций iPhone, купленных в лизинг 7 ч.
Даже утроившись до $55 млрд, квартальная выручка SK hynix оказалась ниже прогноза 9 ч.