![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
amzyКоманда астрономів дослідила два недалеких кульових скупчення, 47 Тукан та Омега Центавра, у пошуках сигналів, вироблених темною матерією при анагіляції. Хоча пошуки нічого не виявили, та вони не були невдалими. Відсутність виявлення сигналів встановила суворі верхні межі маси гіпотетичної частинки темної матерії.
Висвітлення темної матерії
Темна матерія становить близько 80% всієї маси у Всесвіті, хоча вона абсолютно невидима. Вона просто не взаємодіє з електромагнітною силою, і тому не світиться, не відбиває, не поглинає або ще що-небудь. Поки що єдиним доказом її існування є її гравітаційний вплив на решту Всесвіту. Через це астрономи не зовсім впевнені в тому, що таке темна матерія, хоча багато фізиків вважають, що це якийсь новий тип частинок, раніше невідомий для стандартної моделі фізики елементарних частинок.
Одне з можливих пояснень полягає в тому, що темна матерія складається з якоїсь надлегкої частинки, як-от аксіон. І хоча ці частинки не будуть взаємодіяти зі звичайною матерією, вони можуть дуже рідко взаємодіяти самі з собою, стикаючись разом та анігілювати. Якщо енергія зіткнення досить висока, це може призвести до утворення гамма-випромінювання, яке потім розщеплюється, перетворюючись на електрон і позитрон.
Ці електрони й позитрони можуть склеюватися, утворюючи зв’язані стани, які називають позитронієм. Однак атоми позитронію нестабільні, і врешті-решт вони розпадаються, залишаючи після себе спалах радіовипромінювання.
Тож, хоча темна матерія не взаємодіє з електромагнетизмом безпосередньо, все ж існує можливість того, що побачимо радіовипромінювання від зіткнення та розпаду частинок темної матерії.
Зверніть увагу на кулясті скупчення
Для того, щоб це спрацювало, знадобиться багато темної матерії. Якби частинки темної матерії зіштовхувалися досить легко, ми б це вже побачили. Отже, зіткнення повинні бути рідкісними. Щільність темної матерії в нашій галактичному околиці занадто низька, щоб можна було виявити емісію, але щільні ядра галактик можуть забезпечити кращий доступ.
Звичайно, можна було б шукати у нашому галактичному ядрі, але це місце переповнене різноманітним радіовипромінюванням, тому важко визначити, чи надходить конкретний сигнал від темної матерії при її анігіляції, чи чогось більш буденного. Ось чому команда астрономів подивилася на два неподалік розташованих кульових скупчення.
Два скупчення, 47 Тукан та Омега Центавра, знаходяться на відстані лише кількох тисяч світлових років, що робить їх відносно легкими для спостережень. І астрономи вважають, що це залишки карликових галактик, основна частина їхніх зірок відокремлена від них внаслідок взаємодії з Чумацький Шляхом.
Це робить кластери ідеальними лабораторіями, оскільки вони, по суті, являють собою кульки щільної темної матерії з дуже невеликим забрудненням. Команда астрономів вирушила на пошуки унікального радіосигналу розпаду позитронію за допомогою обсерваторії Паркса в Австралії.
Вони нічого не знайшли, що не обов’язково погано. На основі своїх спостережень вони змогли встановити найкращі верхні межі маси та поперечного перерізу (міра того, як часто частинки взаємодіють) цих моделей легкої темної матерії. Звичайно, було б чудово побачити підтверджений сигнал і нарешті відкинути цю таємницю темної матерії, але нові знання в будь-якому напрямку завжди вітаються та завжди корисні.
Про свої результати астрономи повідомили в статті, що нещодавно з’явилася на сервері препринтів arXiv.
За матеріалами Universe Today
Висвітлення темної матерії
Темна матерія становить близько 80% всієї маси у Всесвіті, хоча вона абсолютно невидима. Вона просто не взаємодіє з електромагнітною силою, і тому не світиться, не відбиває, не поглинає або ще що-небудь. Поки що єдиним доказом її існування є її гравітаційний вплив на решту Всесвіту. Через це астрономи не зовсім впевнені в тому, що таке темна матерія, хоча багато фізиків вважають, що це якийсь новий тип частинок, раніше невідомий для стандартної моделі фізики елементарних частинок.
Одне з можливих пояснень полягає в тому, що темна матерія складається з якоїсь надлегкої частинки, як-от аксіон. І хоча ці частинки не будуть взаємодіяти зі звичайною матерією, вони можуть дуже рідко взаємодіяти самі з собою, стикаючись разом та анігілювати. Якщо енергія зіткнення досить висока, це може призвести до утворення гамма-випромінювання, яке потім розщеплюється, перетворюючись на електрон і позитрон.
Ці електрони й позитрони можуть склеюватися, утворюючи зв’язані стани, які називають позитронієм. Однак атоми позитронію нестабільні, і врешті-решт вони розпадаються, залишаючи після себе спалах радіовипромінювання.
Тож, хоча темна матерія не взаємодіє з електромагнетизмом безпосередньо, все ж існує можливість того, що побачимо радіовипромінювання від зіткнення та розпаду частинок темної матерії.
Зверніть увагу на кулясті скупчення
Для того, щоб це спрацювало, знадобиться багато темної матерії. Якби частинки темної матерії зіштовхувалися досить легко, ми б це вже побачили. Отже, зіткнення повинні бути рідкісними. Щільність темної матерії в нашій галактичному околиці занадто низька, щоб можна було виявити емісію, але щільні ядра галактик можуть забезпечити кращий доступ.
Звичайно, можна було б шукати у нашому галактичному ядрі, але це місце переповнене різноманітним радіовипромінюванням, тому важко визначити, чи надходить конкретний сигнал від темної матерії при її анігіляції, чи чогось більш буденного. Ось чому команда астрономів подивилася на два неподалік розташованих кульових скупчення.
Два скупчення, 47 Тукан та Омега Центавра, знаходяться на відстані лише кількох тисяч світлових років, що робить їх відносно легкими для спостережень. І астрономи вважають, що це залишки карликових галактик, основна частина їхніх зірок відокремлена від них внаслідок взаємодії з Чумацький Шляхом.
Це робить кластери ідеальними лабораторіями, оскільки вони, по суті, являють собою кульки щільної темної матерії з дуже невеликим забрудненням. Команда астрономів вирушила на пошуки унікального радіосигналу розпаду позитронію за допомогою обсерваторії Паркса в Австралії.
Вони нічого не знайшли, що не обов’язково погано. На основі своїх спостережень вони змогли встановити найкращі верхні межі маси та поперечного перерізу (міра того, як часто частинки взаємодіють) цих моделей легкої темної матерії. Звичайно, було б чудово побачити підтверджений сигнал і нарешті відкинути цю таємницю темної матерії, але нові знання в будь-якому напрямку завжди вітаються та завжди корисні.
Про свої результати астрономи повідомили в статті, що нещодавно з’явилася на сервері препринтів arXiv.
За матеріалами Universe Today