|
Таинственное явление в центре нашей галактики
|
|
|
|
Таинственное явление в центре нашей галактики может быть результатом образования другого типа темной материи. Темная материя, таинственная форма ненаблюдаемой материи, которая может составлять 85% массы известной Вселенной, является одной из самых больших научных целей.
|
|
|
|
В этом первом в своем роде исследовании ученые приблизились на шаг к пониманию неуловимой загадочной материи. Они полагают, что переосмысленный кандидат на роль темной материи может стоять за необъяснимыми химическими реакциями, происходящими в Млечном Пути.
|
|
|
|
Доктор Шьям Баладжи, научный сотрудник Королевского колледжа Лондона и один из ведущих авторов исследования, объясняет: "В центре нашей галактики находятся огромные облака положительно заряженного водорода, которые десятилетиями оставались загадкой для ученых, поскольку обычно этот газ нейтрален. Итак, что же дает достаточно энергии, чтобы выбить из них отрицательно заряженные электроны?
|
|
|
|
"Энергетические сигнатуры, исходящие из этой части нашей галактики, предполагают, что существует постоянный, бурлящий источник энергии, который делает именно это, и наши данные говорят о том, что он может исходить от гораздо более легкой формы темной материи, чем предполагают современные модели".
|
|
|
|
|
|
|
Наиболее устоявшаяся теория о темной материи заключается в том, что она, вероятно, представляет собой группу частиц, известных как слабовзаимодействующие массивные частицы (WIMP), которые проходят сквозь обычную материю без особого взаимодействия, что делает их чрезвычайно трудными для обнаружения.
|
|
|
|
Однако это исследование, опубликованное сегодня в Physical Review Letters, потенциально возродило другой тип темной материи с гораздо меньшей массой, чем у WIMP.
|
|
|
|
Исследователи полагают, что эти крошечные частицы темной материи сталкиваются друг с другом и производят новые заряженные частицы в процессе, называемом "аннигиляцией". Эти вновь образующиеся заряженные частицы впоследствии могут ионизировать газообразный водород.
|
|
|
|
Предыдущие попытки объяснить этот процесс ионизации основывались на космических лучах, быстрых и энергичных частицах, которые путешествуют по всей Вселенной. Однако это объяснение столкнулось с некоторыми трудностями, поскольку энергетические сигнатуры, зарегистрированные в результате наблюдений Центральной молекулярной зоны (CMZ), где это происходит, кажутся недостаточно большими, чтобы их можно было отнести к космическим лучам. Такой процесс, по-видимому, невозможен и для WIMP.
|
|
|
|
Исследовательской группе пришлось довольствоваться объяснением, что источник энергии, вызывающий аннигиляцию, медленнее космического луча и менее массивен, чем WIMP.
|
|
|
|
Доктор Баладжи сказал: "Поиск темной материи - это самая большая научная задача, но многие эксперименты проводятся на Земле. Используя gas в CMZ для другого рода наблюдений, мы можем добраться прямо до источника. Полученные данные говорят нам о том, что темная материя потенциально может быть намного легче, чем мы думали".
|
|
|
|
"Поиск темной материи - одна из важнейших задач фундаментальной науки, но многие эксперименты проводятся на Земле, где люди с распростертыми объятиями ждут, когда темная материя сама придет к ним. Изучая центр нашего Млечного Пути, газообразный водород в CMZ позволяет предположить, что мы, возможно, приблизились к выявлению доказательств возможной природы темной материи".
|
|
|
|
Это открытие может одновременно объяснить более широкие загадки нашей галактики, такие как особый тип рентгеновского излучения, обнаруженный в центре Млечного Пути, известный как "линия излучения с энергией 511 кэВ". Эта специфическая энергетическая сигнатура также может быть обусловлена столкновением той же самой темной материи с малой массой и образованием заряженных частиц.
|
|
|
|
Источник
|
