Μία νέα ανάλυση ακτινών γ με προέλευση το κέντρο του Γαλαξία αποτελεί την ισχυρότερη ένδειξη μέχρι σήμερα για την εκπομπή ακτινοβολίας που σχετίζεται με τη σκοτεινή ύλη.
Τη νέα έρευνα πραγματοποίησε ομάδα επιστημόνων από το Κέντρο Αστρονομίας του πανεπιστημίου Χάρβαρντ (CfA), το πανεπιστήμιο ΜΙΤ, το εργαστήριο Fermilab και το πανεπιστήμιο του Σικάγο, οι οποίοι ανέλυσαν τα δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi της NASA.
Η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε νέους χάρτες που απεικονίζουν την εκπομπή ακτινών γ στο Γαλαξία και έδειξαν πως το γαλαξιακό κέντρο παράγει περισσότερη ακτινοβολία από αυτή που μπορεί να εξηγηθεί από τα γνωστά φαινόμενα, είναι όμως συμβατή με ορισμένες θεωρίες για τη σκοτεινή ύλη.
«Οι νέοι χάρτες μας επιτρέπουν να αναλύσουμε την περίσσεια ακτινοβολίας και να δοκιμάσουμε εάν είναι δυνατόν να εξηγηθεί με συμβατικούς τρόπους, όπως με την παρουσία πάλσαρ και άλλων αντικειμένων που δεν έχουμε ακόμη ανακαλύψει», δήλωσε ο Νταν Χούπερ, αστροφυσικός του εργαστηρίου Fermilab.
«Το σήμα που πήραμε ωστόσο δεν μπορεί αυτή τη στιγμή να εξηγηθεί με κάποιον συμβατικό τρόπο και βρίσκεται σε συμφωνία με προβλέψεις από πολύ απλά μοντέλα σκοτεινής ύλης», κατέληξε.
Το γαλαξιακό κέντρο περιέχει πολλές πηγές ακτινών γ, μία μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας με πολύ υψηλή ενέργεια. Τέτοιες πηγές μπορεί να είναι υπολείμματα από σουπερνόβα, δυαδικά αστρικά συστήματα ή σωματίδια που συγκρούονται με νέφη αερίων.
Στο κέντρο του Γαλαξία όμως αναμένεται να υπάρχει και μεγάλη πυκνότητα σκοτεινής ύλης, η οποία με τη βαρυτική της έλξη στη συνήθη ύλη δημιουργεί τις βάσεις για τη συγκρότηση δομών όπως οι γαλαξίες.
Η φύση της σκοτεινής ύλης δεν είναι γνωστή καθώς δεν αλληλεπιδρά με κανέναν άλλο τρόπο με τον υπόλοιπο κόσμο παρά μόνο μέσω της βαρύτητας. Από τις επικρατέστερες θεωρίες για τη σκοτεινή ύλη, είναι τα Ασθενώς Αλληλεπιδρώντα Σωματίδια με Μάζα (WIMPs).
Σύμφωνα με μερικά μοντέλα, τα WIMPs εξαϋλώνονται όταν συγκρούονται, παράγοντας ακτίνες γ με ενέργεια εντός των ορίων που θα μπορούσε να ανιχνεύσει το τηλεσκόπιο Fermi.
H ομάδα των αστροφυσικών υπολόγισε πως εξαϋλώσεις σκοτεινών σωματιδίων με μάζα της τάξης των 31-40 GeV θα μπορούσε να εξηγήσουν απόλυτα την αυξημένη ποσότητα ακτινοβολίας στα δεδομένα του Fermi.
Για να μπορέσουν να πιστοποιήσουν την πιθανή ανακάλυψή τους, οι ερευνητές ευελπιστούν πως τα συμπεράσματά τους θα αναπαραχθούν σε κάποιο από τα πειράματα που λαμβάνουν χώρα στη Γη, είτε στον επιταχυντή LHC είτε σε άλλους ανιχνευτές.
Η έρευνα δημοσιεύεται στο επιστημονικό περιοδικό Physical Review D.
