Od kilkunastu lat astronomowie zastanawiają się nad dziwnym zjawiskiem w centrum Drogi Mlecznej. W tym miejscu kosmos świeci w promieniach gamma, których nie da się wyjaśnić znanymi procesami fizycznymi. Tajemnicze światło nazwano „Galactic Center Excess”. Jego źródłem mogą być albo niezwykle szybkie gwiazdy neutronowe zwane pulsarami, albo cząstki nieuchwytnej ciemnej materii. Nowe badania dają drugiej teorii niespodziewane wsparcie.
Międzynarodowy zespół naukowców z Niemiec, Francji, Izraela i USA, kierowany przez Mooritsa Mihkela Muru z Instytutu Leibniza, wykorzystał superkomputery projektu Hestia, by zasymulować rozmieszczenie ciemnej materii w Drodze Mlecznej. Okazało się, że w centrum galaktyki nie tworzy ona kuli, jak wcześniej sądzono, lecz spłaszczoną, pudełkowatą strukturę — bardzo podobną do kształtu widocznego w danych z teleskopu Fermi.
To zmienia wszystko. Do tej pory uważano, że kształt emisji bardziej pasuje do pulsarów, dlatego wielu naukowców odrzucało teorię o ciemnej materii. Teraz okazuje się, że to właśnie ona może być winowajcą. Według kosmologa Josepha Silka z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa nowe wyniki „zwiększają szanse, że pośrednio wykryliśmy ciemną materię”.
Ciemna materia to niewidzialna substancja, która stanowi około 27% Wszechświata, lecz nie odbija światła ani go nie pochłania. Jej istnienie znamy tylko dzięki wpływowi grawitacyjnemu. Najbardziej prawdopodobne jest, że tworzą ją tzw. cząstki WIMP — ciężkie i słabo oddziałujące. Gdyby zderzały się ze sobą w centrum galaktyki, mogłyby wytwarzać promieniowanie gamma, które obserwuje Fermi.
Choć teoria z pulsarami wciąż jest możliwa, wymagałaby istnienia milionów nieznanych, słabych źródeł. Obecne dane sugerują, że to mało prawdopodobne. Z kolei bezpośrednich dowodów na istnienie ciemnej materii na Ziemi nadal brak — detektory pozostają puste. Dlatego właśnie obserwacje nieba stają się dziś kluczem do rozwiązania tej zagadki.
Pomóc mają nowe teleskopy, jak Cherenkov Telescope Array w Chile. Jego czułość pozwoli sięgnąć do najwyższych energii i rozróżnić, czy źródłem światła są pulsary, czy cząstki ciemnej materii. Wynik tych badań może zmienić nasze rozumienie budowy galaktyk i całego Wszechświata.
Ilustracja została przygotowana z użyciem AI na bazie oryginalnego zdjęcia w celu zachowania spójności wizualnej.
Pełna treść źródłowa: Yahoo News
