• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.11.2025, 13:12
Александр Березин
3
9,2 тыс

Японский астроном заявил об открытии гамма-излучения от частиц темной материи

❋ 4.8

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

Одно из более ранних открытий космического гамма-телескопа «Ферми», так называемые пузыри Ферми. Они тянутся вверх и вниз от плоскости нашей Галактики от ее центра / © Wikimedia Commons

До 2020-х годов наиболее популярным объяснением наблюдаемой во Вселенной картины было наличие в ней слабовзаимодействующих частиц темной материи — вимпов. Сторонники этой теории предполагали, что они действуют на обычную материю гравитационно, но не участвуют в других взаимодействиях. К концу 2010-х такая картина начала вызывать много вопросов.

Многомиллиардные в смысле стоимости поиски следов вимпов на всех типах детекторов ничего не дали, а столкновения групп галактик не показали никакого влияния этих частиц на изменения скоростей галактик.

Между тем, даже если они и не взаимодействуют с обычной материей, то между собой не сталкиваться не могут. Ноль следов таких столкновений означал физическую сомнительность существования вимпов.

Томонори Тотани из Токийского университета (Япония) опубликовал статью в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, в которой постулирует обнаружение следов распада вимпов. Он полагает это первым «прямым» свидетельством обнаружения темной материи.

Согласно распространенным в 2010-х годам идеям, вимпы и темная материя в целом должны концентрироваться в центрах галактик. Если они аннигилируют (что для многих известных частиц довольно типично), то при этом должны возникать гамма-фотоны. Тотани изучил данные по излучению гамма-фотонов из центральной области нашей галактики и обнаружил, что в нем есть статистически значимый пик около 20 гигаэлектронвольт.

При этом излучение соответствует сферически симметричному гало вокруг центра нашей галактики. Исследователь попытался оценить влияние систематических неучтенных неопределенностей на данные, но пришел к выводу, что даже при их учете пик в районе 20 гигаэлектронвольт сохраняется.

Такие энергии гамма-фотонов укладываются в аннигиляцию для частиц с массой примерно в 500-800 раз больше протона и произведение сечения аннигиляции вимпов на скорость этого процесса в районе 5–8×10−25 кубических сантиметров на секунду. Тотани упоминает, что это сечение выше, чем полученные ранее другими группами реалистичные ограничения на величину такого сечения. Но считает, что это все равно возможно — если учесть различные неопределенности в исходных данных.

Карта интенсивности гамма-излучения в направлении центра Галактики, исключающая все, кроме предполагаемого гало темной материи (в частности, серую полосу, в которой находится плоскость галактического диска) / © Tomonori Totani, University of Tokyo

«Если все верно, то, насколько мне известно, это первый раз, когда человечество «увидело» темную материю. И тогда оказывается, что она состоит из новых частиц, не включенных в стандартную модель физики частиц, что будет существенным сдвигом как для астрономии, так и для физики», — полагает астроном.

Главным его аргументом остается то, что другие астрофизические источники гамма-излучения, известные науке сегодня, не должны показывать пик на 20 гигаэлектронвольт. В то же время отметим, что источники излучений высоких энергий в галактиках до сих пор изучены недостаточно, и открытия в этой области продолжают происходить — это может поставить его аргумент под сомнение. Другая проблема: на земных ускорителях вимпов с массой около 500-800 протонов пока никто не находил, хотя на их поиски ушли миллиардные суммы.

Naked Science уже писал, что все больше астрофизиков и космологов сомневаются как в существовании вимпов, так и в том, что сама темная материя состоит из частиц. Альтернативное объяснение их природы как компактных шаровых скоплений черных дыр активно набирает популярность в 2020-х годах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
29 мая, 17:17
Александр Березин

Изучив данные о скорости изменения температур ледяных спутников пятой и шестой планеты системы, астрономы обнаружили, что она слишком высока для по-настоящему ледяной поверхности. Оказалось, что эти тела покрыты материалом, по своим свойствам резко отличающимся от земного льда.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

29 мая, 12:22
Любовь С.

Черные дыры, возможно, не такие «сломанные» объекты, как считалось полвека. Автор нового исследования показал, что даже в рамках Общей теории относительности черная дыра может избежать сингулярности — точки, где законы физики перестают работать. Если он прав, новая теория гравитации для «спасения» физики внутри космических «монстров» не понадобится.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

27 мая, 11:44
Лена

Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
-
0
+
Японец нашел просто распределение излучение в гало, про вимпы ляпнул первое попавшееся попсовое обьяснение. Емнип черные дыры (в том числе в гало) фонят гамма-квантами. Надо проверять механизмы для ЧД
    -
    0
    +
    Юрий, А как черные дыры дадут пик в спектре? Особенно такой характерный, как аннигиляция? Нет, аннигиляционный спектр нельзя спутать ни с чем, у него резкая граница со стороны малых энергий и размытая со стороны больших.
-
1
+
Поправьте пожалуйста: "...опубликовал *статью* в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics..."
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно