MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Исследователи из Университета Джонса Хопкинса (США) обнаружили возможный ключ к разгадке тайны тёмной материи в виде загадочного рассеянного свечения гамма-лучей вблизи центра Млечного Пути. Это свечение — пока неустановленной природы — ставит учёных в тупик уже десятилетия и может быть вызвано как столкновениями частиц тёмной материи, так и результатом физики быстро вращающихся нейтронных звёзд. Обе гипотезы равновероятны — и это настоящий вызов для науки.
Гамма-свечение в центре Млечного Пути. Источник изображения: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration
Исследователи использовали данные гамма-телескопа «Ферми» (Fermi), уже выведенного из эксплуатации, для моделирования концентрации тёмной материи в гало нашей галактики — и впервые сделали это с учётом истории формирования Млечного Пути после первого миллиарда лет его существования. За последующие эпохи в галактику влетали и покидали её многочисленные объекты, включая карликовые галактики со своими гало тёмной материи. Симуляция показала возможное распределение тёмной материи в Млечном Пути, и оно отразило реально наблюдаемые сигналы из космоса.
Проблема в том, что такие же сигналы — рассеянное гамма-излучение — способны испускать миллисекундные пульсары (нейтронные звёзды, представляющие собой сжавшиеся ядра умерших светил). Впрочем, если принять за истинную версию с пульсарами, то придётся признать, что их в нашей галактике и во Вселенной в целом гораздо больше, чем предсказывают современные теории эволюции звёзд. Поэтому исследование пока не позволяет сделать окончательный вывод о происхождении рассеянного гамма-излучения в центре Млечного Пути. Однако новые данные в пользу одной из гипотез могут приблизить человечество к разгадке природы тёмной материи.
Для этого планируется провести ряд экспериментов по точному определению уровней энергии рассеянного гамма-излучения: высокие энергии будут указывать на пульсары, а низкие — на тёмную материю. Также предусмотрены работы по прогнозированию распределения тёмной материи в карликовых галактиках-сателлитах Млечного Пути для последующего сравнения с данными, которые планируется получить после запуска нового наземного гамма-телескопа Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO), начало работы которого ожидается к концу текущего десятилетия. Готовый план экспериментов и созданная на основе моделирования карта распределения тёмной материи в карликовых галактиках и центре Млечного Пути помогут наконец вывести тёмную материю на чистую воду — какой бы она ни оказалась.
Источник:
