Тъмната материя не е виновна за излишъка от гама-лъчи в галактиката

Необичайно големият брой гама-лъчи, излизащи от центъра на Млечния път, не може да се обясни с разпада на частици тъмна материя, както смятат някои учени. Това твърдят физици в статия, публикувана в сп. Physical Review Letters.

„За да обясним този излишък от гама лъчи, е необходимо да намерим стотици хиляди неизвестни досега милисекундни пулсари в центъра на галактиката, които, както се надяваме, ще ни помогнат да разкрием тайната история на Млечния път. Ако не ги намерим в близкото десетилетие, то тогава отново ще трябва да се върнем към идеята, че тези лъчи може да са породени от тъмната материя“, казва Кристоф Венигер (Christoph Weniger) от университета на Амстердам (Нидерландия).

Венигер и колегите му вече няколко години разследват една от най-главните загадки на нашата галактика – защо нейната централна част изработва значително повече гама-лъчение във високоенергийната част на спектъра, отколкото предсказват изчисленията, основани на плътността на разпределянето на звездите и активността на черната дупка в нейния център.

Този феномен, открит от телескопа „Ферми“ през 2009 година, накарал много учени да смятат, че този излишък от гама-кванти се явява следа от разпад на частици тъмна материя в центъра на Млечния път. Поради тази причина астрофизици и космолози постоянно следят централната област на галактиката в опит да открият потвърждение или опровержение на тази идея.

Както обяснява Венигер, теорията лесно може да се опровергае – за това е необходимо да се установи, че гама-фотоните от центъра на Млечния път летят към нас от точни източници, които може да са пулсари и други компактни обекти. В противен случай, ако те се пораждат от разпадащи се частици тъмна материя, „излишното“ лъчение ще бъде разпределено равномерно по небето.

© Х-ray: NASA/CXC/PSU/G.Pavlov et al; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss

Екипът на Венигер решил да провери това, като анализирал данните, събрани с помощта на „Ферми“ за последните седем години, използвайки нови методики за статистически анализ и компютърна обработка на изображенията.

Тези изчисления показали, че в центъра на Млечния път може да присъстват от 10 до 100 хиляди милисекундни пулсара, чието гама-лъчение образува почти монотонна картина с неголеми тъмни и светли петна, възникващи в резултат на неравномерното им разпределение по пространството.

Според авторите на статията, това откритие позволява да се говори, че излишъците от гама-кванти по-скоро са свързани с пулсари, а не с тъмна материя. И все пак те допускат, отчитайки сравнително ниската резолюция и чувствителност на „Ферми“, че е възможно да грешат.

По думите на Венигер проверката на тази идея ще стане възможна в близко време, когато бъде построен и пуснат руският гама-телескоп „Гамма-400“, способен да открива такива пулсари в центъра на Млечния път.