У центрі Чумацького Шляху вже багато років фіксують загадкове гамма-випромінювання, походження якого досі не вдалося пояснити. Нове дослідження змусило вчених знову звернути увагу на одну з найзагадковіших субстанцій Всесвіту — темну матерію.
Про це пише Cikavosti.
Астрономи давно спостерігають незвичайне явище, відоме як Galactic Center Excess. Йдеться про надлишкове гамма-випромінювання, яке поширюється навколо центру Чумацького Шляху на тисячі світлових років.
Особливість цього сигналу полягає в тому, що його потужність не вдається повністю пояснити відомими космічними об’єктами. Через це дослідники вже багато років сперечаються щодо його справжнього джерела.
Гамма-промені є найпотужнішою формою електромагнітного випромінювання. Зазвичай вони виникають під час вибухів наднових, активності чорних дір або роботи пульсарів.
Саме пульсари тривалий час вважалися головними кандидатами на роль джерела загадкового світіння. Це нейтронні зорі, які швидко обертаються та випромінюють великі обсяги енергії.
Втім нове дослідження показало несподіваний результат. Щоб пояснити спостережуваний сигнал виключно пульсарами, у центральній частині Галактики мало б існувати понад 35 тисяч таких об’єктів.
До того ж вони повинні бути настільки слабкими, що сучасні телескопи практично не здатні їх зафіксувати. Саме це знову змусило науковців повернутися до альтернативної версії.
Дослідження провели Флоріан Ліст із Віденського університету та Нік Родд із Лабораторії Лоуренса Берклі. Для аналізу вони використали алгоритми машинного навчання.
Команда створила понад мільйон змодельованих гамма-карт і порівняла різні сценарії походження загадкового випромінювання. Отримані результати показали, що пояснення через пульсари потребує надто специфічних умов.
На цьому тлі знову активізувалося обговорення темної матерії. За сучасними оцінками, вона становить приблизно 85% усієї матерії у Всесвіті.
Попри це, вчені досі не можуть безпосередньо її побачити. Про існування темної матерії свідчить лише її гравітаційний вплив на галактики та зоряні системи.
Одна з популярних теорій припускає, що частинки темної матерії можуть анігілювати під час зіткнення одна з одною. У результаті такого процесу здатні утворюватися гамма-промені, які й можуть реєструвати телескопи.
Якщо ця гіпотеза правильна, загадкове світіння в центрі Чумацького Шляху може стати одним із перших непрямих доказів існування темної матерії.
Водночас автори роботи закликають не поспішати з висновками. Вони підкреслюють, що дослідження не доводить існування темної матерії, а лише показує слабкі місця версії з пульсарами.
Флоріан Ліст назвав Galactic Center Excess однією з найдовших наукових суперечок сучасної астрофізики. За його словами, остаточну відповідь можуть дати лише майбутні спостереження за допомогою нових космічних телескопів.
Поки ж походження дивного сигналу в центрі Галактики залишається загадкою. Це може бути як величезна популяція майже невидимих пульсарів, так і перший натяк на приховану частину Всесвіту.