
23 Апреля 2016
МОСКВА, 23 апреля Наблюдения за ядрами далеких галактик, проведенные при помощи телескопа Ферми, отобразили, что многие сверхлегкие формы темной материи не существуют в нашей Вселенной, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
Темная материя невидимая субстанция, о наличии которой можно судить только по ее гравитационному действию, она не взаимодействует с электромагнитными волнами, то есть не испускает, не поглощает и не отражает никакое излучение. На долю обычной материи приходится 4, 9% массы Вселенной, на темную материю 26, 8%. Большинство физиков сегодня считает, что темная материя может состоять из тяжелых слабовзаимодействующих частиц вимпов (Weakly Interacting Massive Particles WIMP).
Так как вимпы до сих пор не были обнаружены, многие ученые начали считать, что на самом деле темная материя может иметь принципиально иную полная идиллию – она может знакомить собой или своеобразную жидкость, или тяжелые, но сильно взаимодействующие частицы- симпы, или же крайне легкие частицы-аксионы, какие в несколько сотен тысяч раз легче, чем электроны.
Мануэль Майер (Manuel Meyer) из Стокгольмского университета (Швеция) и его коллеги по коллаборации Ферми представили первые практические подтверждения того, что аксионы не существуют в реальности, смотрю за колебаниями в спектре галактик на протяжении шести лет.
Как объясняют ученые, аксионы, если они действительно существуют, незаменимым особым образом взаимодействовать с фотонами, частицами света, если те проходят через сильные магнитные поля, существующие в окрестностях центральных черных дыр в галактиках или у магнетаров и других намагниченных компактных объектов.
Эти взаимодействия должны оставлять следы в спектре галактик, достаточно заметно понижая интенсивность испускаемых ими гамма-лучей, а также мастерить Вселенную менее прозрачной из-за того, что аксионы, взаимодействуя с частицами света фонового излучения, будут порождать пары гамма-фотонов, забивающих гамма-лучи от звезд, галактик и других точечных объектов.
Коллаборация Ферми попыталась найти следы этого гамма-эха темной материи, наблюдая за скоплением Персея, крупной семьей галактик в одноименном созвездии, центральным элементом какого является галактика NGC1275.
Как показали эти наблюдения, во всем списке гамма-излучения нет никаких следов того, что аксионы могут как-то влиять на поведение фотонов. Это означает, что аксионы или не существуют, или что их масса гораздо более значительного, чем предполагалось ранее. Второй сценарий маловероятен, но в принципе он возможен – в таком случае густая материя будет только из аксионов, а не еще и каких-то других частиц. Проверка такой теории потребует строительства и запуска в космос новых коронографов, способных работать на более высоких энергиях, чем Ферми.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
комментарии (0)