Загадочные гамма-вспышки в центре Млечного Пути попробовали связать сразу с двумя формами темной материи
Астрономы предложили новую гипотезу, способную объяснить странную аномалию в наблюдениях гамма-излучения в Млечном Пути. Но речь не идет об открытии новой формы темной материи, а лишь о еще одной модели в длинном ряду предположений о том, из чего она может состоять и как ведет себя.
О темной материи (ТМ) достоверно известно очень мало: по сути, только то, что она проявляет себя через гравитацию. Именно по ее влиянию на движение звезд и галактик ученые заключают, что во Вселенной есть значительная масса, наблюдать которую напрямую невозможно. При этом поведение галактик нельзя объяснить только видимой массой в рамках стандартных моделей гравитации.
Это весомый аргумент в пользу существования невидимой компоненты вещества. Правда, из чего именно состоит темная материя, неизвестно: на роль ее частиц обсуждаются самые разные кандидаты — от вимпов до аксионов, однако ни один из них подтвердить не удалось.
На этом фоне нерешенной остается и другая проблема. Избыток гамма-излучения, наблюдаемый в центре Млечного Пути, иногда интерпретируют как возможный сигнал аннигиляции темной материи. Последний известен как «галактический гамма-избыток», а обнаружили его с помощью космического телескопа Fermi. Он представляет собой устойчивое излучение в диапазоне гигаэлектронвольт и сосредоточен в центральных областях Галактики. Еще он статистически значим: его характерное распределение по небу и спектр в принципе можно объяснить аннигиляцией частиц ТМ.
Вот только аналогичные сигналы не находят в карликовых галактиках — объектах, почти полностью состоящих из ТМ и потому считающихся космическими лабораториями для таких поисков. Это противоречие долго подрывало интерпретацию сигнала из центра Галактики как проявления темной материи.
Теперь ученые предложили один из возможных способов это противоречие снять. В новой научной работе они рассмотрели модель, в которой ТМ состоит из двух близких по массе состояний частиц — легкого и чуть более тяжелого. Важно, что это не установленный факт, а чисто теоретическая конструкция, сопоставимая по степени спекулятивности с другими моделями.
Согласно этой гипотезе, гамма-излучение возникает только тогда, когда частицы из этих состояний взаимодействуют между собой. Однако переход частицы в более тяжелое состояние требует определенной энергии. В условиях центра Млечного Пути, где скорости частиц выше, такие переходы возможны, из-за чего и может возникать сигнал. В карликовых галактиках скорости куда ниже, и подобные процессы подавлены. Вот почему гамма-излучение в них почти не возникает.
Таким образом, модель позволяет объяснить, почему сигнал может присутствовать в одной среде и отсутствовать в другой. Но это не означает, что именно так устроена темная материя. Более того, сам «избыток» гамма-излучения в центре Галактики может иметь и вполне астрофизическое объяснение — например, быть связанным с популяцией миллисекундных пульсаров.
По итогу, статья, опубликованная на сервере препринтов Корнеллского университета, не столько приближает к разгадке природы темной материи, сколько демонстрирует, насколько гибкими могут быть теоретические модели. Сегодня в этой области существуют десятки конкурирующих гипотез, и ни у одной из них нет решающих подтверждений. Единственное, в чем ученые на сегодня уверены, — невидимая масса во Вселенной есть. А вот что это такое на самом деле, по-прежнему под вопросом.
Telegram 
Дзен 
VK Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Чешские археологи, изучая огромное древнее сооружение возрастом примерно 6500 лет, пришли к выводу, что входы в него расположены не случайным образом, а с учетом движения по небу Солнца и Луны. Судя по всему, этот неолитический памятник, который более чем на тысячу лет старше самого раннего этапа строительства Стоунхенджа, служил местом для проведения ритуалов, связанных с небесными светилами.
В пещере на востоке Испании археологи обнаружили подземное святилище, стены и потолок которого покрыты многочисленными надписями на латыни с упоминанием некой «Госпожи». Ученые предположили, что в римскую эпоху в пещере собирались поклонницы какой-то загадочной богини.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии