Екатерина Морозова Автор Наука Mail Карта интенсивности гамма‑излучения вблизи центра Галактики (охват ~100°). Исключены компоненты гало и область галактической плоскости (серая полоса) для снижения влияния фонового излученияИсточник: Токийский университет В начале 1930-х швейцарский астроном Фриц Цвикки заметил, что галактики движутся быстрее, чем допускает их видимая масса. Это стало первым намеком на существование темной материи — вещества, которое не излучает и не отражает свет, но формирует гравитационный каркас Вселенной. Почти сто лет темная материя оставалась лишь расчетной необходимостью. Космический гамма-телескоп «Ферми» зафиксировал излучение, которое может возникать при столкновениях частиц темной материи. Такие частицы, по теории, примерно в 500 раз тяжелее протона и почти не взаимодействуют с обычным веществом. Но редкие акты их аннигиляции должны порождать гамма-кванты очень высокой энергии. На графике видно, как меняется интенсивность гамма‑излучения гало в зависимости от энергии фотона (данные показаны точками). Красные и синие линии — это теоретические расчеты: они показывают, какое гамма‑излучение должно возникать, если гипотетические WIMP‑частицы аннигилируют (исчезают с выделением энергии) и при этом образуются либо пара b‑кварков (красная линия), либо пара W‑бозонов (синяя линия). Важно, что теоретические расчеты хорошо совпадают с реальными даннымиИсточник: Токийский университет Астроном Томонори Тотани проанализировал свежие данные телескопа и обнаружил гамма-излучение с энергией около 20 гигаэлектронвольт. Оно образует гало вокруг центра Млечного Пути и по форме практически совпадает с тем, что предсказывают модели распределения темной материи. Интенсивность и спектр излучения также укладываются в расчеты аннигиляции таких частиц. Этот сигнал трудно объяснить привычными астрономическими источниками — вспышками звезд, черными дырами или потоками космических лучей. Поэтому данные выглядят как один из самых убедительных намеков на прямое проявление темной материи. Если выводы подтвердят независимые анализы, физика получит кандидата на новую элементарную частицу, а у астрономии появится способ «видеть» структуру невидимого вещества. Но преждевременных выводов избегают. Нужно проверить, наблюдается ли излучение той же энергии в других регионах, где темной материи много, например, в карликовых галактиках вокруг Млечного Пути. Дополнительные данные помогут понять, действительно ли перед нами след столкновений частиц, составляющих скрытую массу Вселенной. Ранее Наука Mail рассказывала о том, как космический ландшафт влияет на жизненный цикл галактики. Source: https://science.mail.ru/news/40394-uchenye-vozmozhno-obnaruzhili-temnuyu-materiyu/