Загадочное сияние гамма-лучей у центра Млечного Пути уже десятилетиями ставит астрономов в тупик. Оно будто отпечаток невидимого — никто не может точно сказать, что его порождает. Новое исследование, опубликованное в Physical Review Letters, предлагает убедительную подсказку: возможно, это первое реальное свидетельство существования темной материи.
Темная материя — неуловимая субстанция, составляющая около 85% всей материи во Вселенной. Она не излучает света и не отражает его, но именно она удерживает галактики от распада. Ученые давно подозревали, что при столкновениях ее частиц могут возникать вспышки гамма-излучения. Теперь эта гипотеза получает реальные очертания.
Международная группа физиков под руководством Моорица Муру из Потсдамского института астрофизики имени Лейбница с помощью суперкомпьютеров создала новые карты распределения темной материи в Млечном Пути. В отличие от прежних моделей, они впервые учли историю формирования галактики — эпоху, когда Млечный Путь рос, поглощая более мелкие системы. Симуляции показали, что чем ближе к центру, тем чаще происходят столкновения частиц темной материи, а значит, именно там должно возникать избыточное гамма-излучение.
Сопоставление моделей с данными космического телескопа «Ферми» показало почти идеальное совпадение. Эти карты стали третьим независимым аргументом в пользу того, что гамма-свечение действительно может быть следом темной материи.
Однако есть и другая версия. Миллисекундные пульсары — старые, быстро вращающиеся нейтронные звезды — тоже способны испускать схожие сигналы. Но, чтобы объяснить наблюдаемый уровень излучения, таких пульсаров должно быть гораздо больше, чем мы видим сейчас.
Разрешить эту космическую дилемму поможет новый гигантский телескоп Cherenkov Telescope Array. Он сможет «увидеть» гамма-лучи с беспрецедентной четкостью и определить, связаны ли они с пульсарами или с частицами темной материи. Исследователи уже готовят эксперименты, чтобы измерить энергетическую подпись этих сигналов и точно определить их источник.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что предложен необычный взгляд на устройство Вселенной.
