Тёмной материи во Вселенной значительно больше, чем обычной. Но где конкретно она сосредоточена? Похоже, наблюдения международной группы астрономов из коллаборации «Планк» дают ключ к ответу на этот вопрос.

Тёмной материи во Вселенной значительно больше, чем материи обычной. Но где конкретно она сосредоточена? Похоже, наблюдения международной группы астрономов из коллаборации «Планк>», проведённые при помощи одноимённого телескопа космического базирования, дают нам ключ к ответу на этот вопрос.

Космическая обсерватория «Планк» была запущена в 2009 году для изучения вариаций микроволнового фона — реликтового излучения, считающегося следом Большого взрыва. Накопленные им данные позволили профессору Института Нильса Бора при Копенгагенском университете (Дания) Субиру Саркару и его коллегам проверить теоретически расчёты, сделанные ими ранее. Так, некоторое время назад учёные предсказали, что частицы тёмной материи могут быть очень тяжёлыми, в 1 000 раз тяжелее протона.

Следы необычного синхротронного излучения из ядра нашей Галактики, зарегистрированные «Планком» (здесь и ниже иллюстрации Planck Collaboration).

Слово профессору Института Нильса Бора Павлу Насельскому, одному из соавторов работы: «Мы наблюдали весьма редкую эмиссию радиоизлучения из самого центра нашей Галактики. Используя различные методы отделения сигнала в весьма широком диапазоне длин волн, мы смогли определить его спектр. Оно порождено синхротронным излучением, то есть электронами и позитронами высоких энергий, циркулирующими по магнитным линиям в центре Галактики [с релятивистскими скоростями]. И есть весомые признаки того, что это могло быть порождено тёмной материей».

Что это за признаки? Дело в том, что, кроме гипотезы г-на Саркара, в настоящий момент нет вообще никаких приемлемых объяснений столь мощному синхротронному излучению. Ну а из теории вытекало, что в галактическом ядре, где концентрация таких тяжёлых частиц чрезвычайно велика, они периодически должны сталкиваться между собой. А поскольку их много, столкновения приводят к определённого рода результатам, а именно образованию электронов и позитронов, которые начинают вращаться вдоль линий магнитного поля в галактическом ядре и, делая это, порождают столь необычное синхротронное излучение. Очевидно, если эти процессы идут длительное время, то у земных астрономов есть шанс заметить их.

Анализ исходящего их этих районов микроволнового излучения в разных диапазонах даёт сходные результаты.

Причём это излучение, по мнению г-на Насельского, не может объясняться никакими известными природными феноменами — ни галактического, ни звёздного (взрыв сверхновых) масштаба: «Мы полагаем, что это может быть доказательством существования тёмной материи. В противном случае мы открыли некий абсолютно новый (и неизвестный физикам) механизм ускорения частиц в центре Галактики».

Соответствующее исследование направлено на публикацию в журнал Astronomy and Astrophysics, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Копенгагенского университета.

Комментарии (1):

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.