| Меню сайта |
|
 |
| Календарь |
|
|
| Paranormal |
|
|
|
Главная » 2010 » Февраль » 12 » Команда космического телескопа Fermi нашла на небе темные галактики, в которых нет звезд, но тлеет темная материя.
05:17 Команда космического телескопа Fermi нашла на небе темные галактики, в которых нет звезд, но тлеет темная материя. |
 Команда космического телескопа Fermi нашла на небе темные галактики, в которых нет звезд, но тлеет темная материя.
В
середине 2008 года международный научный эксперимент PAMELA на борту
российского спутника «Ресурс-ДК» обнаружил избыток позитронов высокой
энергии в окрестностях Солнца. Они вполне могли рождаться при
самопроизвольном распаде или взаимной аннигиляции экзотических частиц,
из которых, как предполагается, и состоит темная материя.
Однозначной трактовки данных нет и поныне, пишет infox.
Кто-то считает, что это следы темных частиц, кто-то обвиняет в их
появлении нейтронные звезды в окрестностях Солнца, кто-то вообще
полагает, что речь идет о неучтенных систематических ошибках в работе
аппаратуры PAMELA.
Многие надеялись, что ситуацию прояснит запуск
космической обсерватории имени Ферми, которая регистрирует фотоны очень
высоких энергий. Они вполне могут рождаться при взаимодействии обычного
света с высокоэнергичными заряженными частицами (это так называемое
обратное комптоновское рассеяние). И именно так ученые надеялись
прояснить ситуацию с данными PAMELA.
Космический аппарат WMAP нашел
избыток микроволнового излучения от центра Галактики — так называемую
«дымку WMAP», которая остается в данных, если вычесть из них все
известные источники микроволн. Одно из наиболее вероятных объяснений ей
— синхротронное излучение энергичных электронов, накручивающихся на
линии индукции межзвездных магнитных полей. Ровно на тех же электронах
с помощью обратного эффекта Комптона могут рождаться и высокоэнергичные
фотоны, которые способен увидеть Fermi.
Если источником энергичных
позитронов и электронов действительно становятся частицы темной
материи, то рождаться они чаще должны именно там, где больше темной
материи. По современным представлениям, такими местами считают центры
галактик. Поэтому астрономы с особым нетерпением ждали, что увидит
Fermi в направлении центра Млечного Пути. Тем более что намек на
большое количество электронов здесь астрономы получили еще несколько
лет назад от аппарата WMAP.
Fermi вышел на орбиту в июне 2008 года,
а собирать научные данные начал спустя несколько месяцев. Ученые
повторили свой анализ и уже более уверенно заявили: помимо «дымки WMAP»
существует и «дымка Fermi», в которую неплохо вписывается теория
распада или аннигиляции темной материи.
Есть, правда, одна важная
оговорка. Даже если большое количество электронов и позитронов высоких
энергий в районе центра Галактики существует (а сомнений в этом все
меньше), то их происхождение из частиц темной материи еще надо
доказывать. В принципе у них могут быть и другие источники — например,
ударные волны от вспышек сверхновых или все те же нейтронные звезды,
остающиеся на месте таких взрывов. Центр Галактики должен кишеть и теми
и другими — просто потому, что там очень много звезд, некоторые из
которых рано или поздно взрываются. И пусть альтернативные модели надо
изрядно «притягивать за уши», для многих это все-таки более приемлемое
объяснение, чем какая-то там темная материя.
Несоответствие между
предсказанным теорией и наблюдаемым в действительности количеством
карликовых спутников Млечного Пути и других галактик называют проблемой
субструктуры. Ее стандартное решение состоит в том, что карликовые
галактики вокруг нас есть, но вот звезды в них не формируются.
Последние
данные свидетельствуют, что такое объяснение действительно может
работать: самые мелкие из недавно открытых спутников нашей галактики и
вправду состоят из всего нескольких сотен звезд. А вот их масса (ее
можно оценить по движению звезд) гораздо больше. Предполагается, что
она заключена по большей части в темной материи.
Чтобы исключить
альтернативу с ускорением электронов на ударных волнах, надо смотреть
туда, где сверхновые не взрываются. В идеале — туда, где вообще нет
звезд, а темная материя быть должна. Если верить теории, такие
беззвездные гало темной материи действительно должны окружать нашу
Галактику — теория предсказывает в десяток-другой раз больше карликовых
галактик, чем наблюдается в действительности.
Чтобы найти то, что не
освещают звезды, Эллиоту Блуму, один из немногих чистых теоретиков,
входящих в команду эксперимента Fermi, и его коллеге Пину Вану пришлось
перелопатить весь архив данных Fermi в поисках протяженных объектов,
гамма-излучение которых соответствует модели распада или аннигиляции
частиц темной материи. При этом такие объекты не должны совпадать с
известными источниками, а поток фотонов от них не должен меняться со
временем.
Блум и Ван нашли 54 протяженных источника, выделявшихся
над фоном как минимум на четыре стандартных отклонения. Последовательно
рассмотрев каждый из них, ученые отбросили 50 потенциальных
«беззвездных галактик» как несоответствующих выбранным критериям.
Остались четыре, которые критериям удовлетворяют. Над фоном все они
выделяются даже не на четыре, а на пять стандартных отклонений минимум.
Тем
не менее Блум заключил, что новые темные карлики в данных Fermi за
первые десять месяцев не обнаружены. Главный аргумент, который приводит
ученый, — несоответствие спектров этих источников выбранным
теоретическим моделям распада темной материи.
|
|
Просмотров: 776 |
Добавил: Static
| Рейтинг: 5.0/1 |
|
|
| Архив записей |
|
|
| Поиск |
|
|
|
