26.06.2014 | Наука

Рентгеновский импульс из глубин Вселенной может быть следом темной материи

По одной из теорий, тёмная материя состоит из так называемых стерильных нейтрино, четвёртого типа этих частиц, которые взаимодействуют с окружающей средой только посредством гравитации.

Астрофизики полагают, что при распаде этих частиц выделяется рентгеновское излучение, которое можно зафиксировать современными приборами.

Недавно команда астрономов при помощи рентгеновского телескопа "Чандра" обнаружила такой импульс, а вот источник его определить не удалось. Существует вероятность, что это был след от распада частиц тёмной материи.

Поскольку такой метод поиска загадочной космической субстанции является косвенным, результаты данного исследования ещё предстоит подтвердить. Разумеется, астрономы не надеются как-либо зафиксировать частицы тёмной материи напрямую, но если все возможные другие источники рентгеновских импульсов будут исключены, то вероятность принадлежности сигналов к стерильным нейтрино резко возрастёт.

В данных телескопов "Чандра" и XMM-Newton содержатся записи рентгеновского изучения с очень специфической длиной волны, предсказанной теоретиками, описавшими стерильные нейтрино.

Астрономы установили, что источник излучения расположен где-то в скоплении галактик Персея. Более того, о том же самом импульсе говорили и другие исследователи в своих работах по изучению 73 других скоплений галактик.

"Мы знаем, что объяснение этого импульса тёмной материей является крайне амбициозным и смелым, но если нам удастся доказать наши выводы, то результат будет очень значимым. Мы продолжаем наблюдения и поиск потенциальных источников", — рассказывает ведущий автор исследования Эсра Бюльбюль (Esra Bulbul) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

Учёные отмечают в пресс-релизе, что даже если удастся доказать, что рентгеновская эмиссионная линия является признаком распада стерильных нейтрино, это всё равно не будет означать открытие тёмной материи. Многие физики пока всё же склоняются к тому, что маловероятно, что тёмная материя состоит из этого типа частиц.

Кроме того, по-прежнему велика вероятность того, что источником излучения является обычная, не тёмная материя. Но и в таком случае это будет означать, что наше понимание физических условий, имеящих место в скоплениях галактик крайне неполное, поскольку там протекают процессы, провоцирующие появление столь необычных эмиссионных линий.

"Нашим следующим шагом будет подробное изучение свойств рентгеновской эмиссионной линии. Для начала мы объединим наши результаты исследования с результатами японской миссии Suzaku, что расширить наше поле зрения. Затем мы сравним все эти данные с результатами наблюдения Astro-H — рентгеновского телескопа, который запустит японское агентство JAXA в 2014 году", — говорит соавтор исследования Адам Фостер (Adam Foster).

Спустя всего неделю после публикации статьи Бюльбюль и её коллег в издании The Astrophysical Journal, независимая группа исследователей опубликовала подтверждающие результаты. Команда астрофизиков во главе с Алексеем Боярским из Лейденского университета в Нидерландах рассказала о линии рентгеновского излучения с точно такой же энергией, обнаруженной в галактике M31 на окраине кластера Персей. Эта публикация сама по себе повышает вероятность того, что загадочная эмиссионная линия вполне реальна.

По публикациям UkrNet