Може би това е сигнал от тъмна материя?

Учени от Харвард-Смитсъниънския център по астрофизика под ръководството на Есра Бълбъл съобщиха за регистрирането на нови сигнали, които вероятно идват от куп тъмна материя в междугалактичното пространство.

Както разказват изследователите, много галактики принадлежат към големи космически купове, такива като Местната група галактики, в която влизат Млечният път и Андромеда. Най-големите от галактичните купове може да съдържат хиляди галактики, всяка от които е свързана гравитационно с друга.

Най-близкък до Местната група е купът Дева, състоящ се от повече от две хиляди галактики и отдалечен на 50 млн. светлинни години от Земята.

Пространството между галактиките в куповете не е празно. То е запълнено с горещ междугалактичен газ, чиято температура е около десет милиона градуса по Келвин (9,9 млн. градуса по Целзий) и дори повече. Газът е обогатен с тежки елементи, които са излезли от галактиките и са се струпвали в клъстерната среда в продължение на милиарди години галактична и звездна еволюция.

Тези елементи могат да се открият със съвременни уреди по техните емисионни линии в рентгеновия диапазон. Така учените идентифицират кислород, неон, магнезий, силиций, сяра, аргон, калций, желязо, никел и дори хром и манган.

Пропорциите на съдържанието на тези елементи в междугалактичния газ сочат за наличието на свръхнови в различните типове галактики в куповете, тъй като именно мощните взривове се явяват основен източник на изхвърлянето на елементи в газообразно състояние.

Като се изучават емисионните линии, може да се разбере нещичко за наличието на тъмната материя – загадъчна субстанция, която не участва в електромагнитното взаимодействие и затова е невидима за уредите.

Бълбъл и колегите ѝ открили в данните си сигнал, който няма съответствие с нито един от известните елементи на междугалактичния газ. Астрофизиците изучавали в рентгеновия диапазон седемдесет и три купа, включително галактичния куп Дева. Емисионната линия, която те регистрирали, била изключително слаба, което говори за възможността неин източник да е тъмна материя.

Галактичният куп Дева – възможният източник на тъмната материя.
Wikimedia Commons

Учените съобщават, че лъчението може да е следствие от разпада на хипотетичните частици тъмна материя, каквито може да са стерилните неутрино. Така или иначе, Бълбъл и екипът ѝ смятат, че рентгеновото лъчение, излизащо от нагорещения газ, е най-доброто място за търсене на източници на загадъчната субстанция и нейните възможни частици.

Астрофизиците се надяват да потвърдят резултатите през 2015 година, когато в Космоса ще бъде изведена японска обсерватория, наречена Рентгенов космически телескоп Astro-H. Новите данни ще позволят да се изключи грешка, да се потвърди наличието на сигнала и да се установи неговият произход.

Резултатите от изследването са описани в статия, публикувана в изданието The Astrophysical Journal.