Новий аналіз даних гамма-телескопа NASA Fermi свідчить про можливе перше в історії виявлення темної матерії, невидимої речовини, яка становить більшу частину маси Всесвіту. Хоча результати інтригують, дослідники наголошують на необхідності незалежного підтвердження, перш ніж оголосити про прорив. Спостереження може змінити наше розуміння космології, але скептицизм залишається високим через минулі помилкові тривоги в подібних дослідженнях.
Сигнал із Центру Галактики
Дослідження, опубліковане в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, показує незвичайне гамма-випромінювання з центру Чумацького Шляху. Ці випромінювання збігаються з теоретичними прогнозами про те, як мають поводитися частинки темної матерії, особливо слабко взаємодіючі масивні частинки (WIMP), коли стикаються та знищують одна одну. Якщо це підтвердиться, це буде перше пряме спостереження темної матерії, речовини, яка раніше була відома лише через її гравітаційний вплив на видиму матерію.
Чому темна матерія має значення
Темна матерія — одна з найбільших загадок сучасної фізики. Вперше висунуте в 1930-х роках астрономом Фріцем Цвікі, його існування пояснюється тим фактом, що галактики обертаються швидше, ніж вони повинні, виходячи лише з видимої матерії. Це означає невидиму силу тяжіння, яку вчені приписують темній матерії. Стандартна модель фізики елементарних частинок не може пояснити це явище, що робить темну матерію ключовою мішенню для подальших досліджень.
Роль WIMP
Дослідження зосереджено на WIMP, гіпотетичних частинках, важчих за протони, які рідко взаємодіють зі звичайною матерією. Коли вони стикаються, WIMP теоретично знищують один одного, випускаючи гамма-промені високої енергії. Дані телескопа показують галоподібну структуру цих гамма-променів у центрі Чумацького Шляху, що відповідає рівням енергії, очікуваним від анігіляції WIMP.
Відмова від відповідальності та майбутній огляд
Однак результати не є остаточними. Сигнал слабкий і залежить від точного віднімання фонового шуму від інших джерел енергії в галактиці, таких як пульсари та бульбашки Фермі (великі зони газу та космічних променів). Помилки у відніманні фону можуть помилково визначити сигнал темної матерії.
Фізик-теоретик Шон Тулін, який проаналізував дослідження, зазначає, що інтерпретація сильно залежить від припущених властивостей частинки темної матерії. Якщо дослідження правильне, воно може відкрити двері для виявлення цієї невловимої частинки в експериментах як під землею, так і в прискорювачах частинок. Однак Тулін підкреслює, що багато аномалій з’являлися і зникали в минулому, і цей висновок слід сприймати з обережністю.
«Ми бачили, як багато аномалій приходили і зникали. Деякі аномалії залишилися з нами і все ще потребують подальшого вивчення».
Незалежне підтвердження від інших телескопів і регіонів космосу буде критично важливим для перевірки заяви. До того часу це залишається багатообіцяючим, але непідтвердженим поглядом на приховану матерію Всесвіту.
