Темна матерія видала себе? Вчені знайшли найпереконливіший доказ
Когорта науковців висловила скепсис (фото: Unsplash)
Науковці заявили про потенційно найпереконливіший доказ існування темної матерії, яка становить близько 85 відсотків маси Всесвіту. Аналіз 15 років даних телескопа виявив гамма-сигнал, характерний для взаємодії її частинок.
Про це інформує РБК-Україна з посиланням на дослідження, опубліковане у науковому журналі Physical Review Letters.
Темна матерія є однією з найбільших загадок сучасної науки: вона не взаємодіє зі світлом і залишається повністю невидимою для класичних методів спостереження.
Про її присутність астрономи здогадуються лише за гравітаційним впливом на видимі космічні об'єкти, такі як зорі та галактики.
Проте нова робота китайських астрофізиків може суттєво наблизити людство до розкриття цієї таємниці.
Прямі докази та гіпотеза часток WIMP
Під час дослідження 15,5-річного масиву даних, зібраних гамма-телескопом Fermi (FGST), науковці зафіксували чіткий і різкий сигнал гамма-випромінювання.
На думку астрофізиків, цей спектральний сплеск відповідає провідній науковій теорії, за якою темна матерія складається зі слабовзаємодіючих масивних часток (WIMP).
Частки WIMP майже не реагують на електромагнітні чи ядерні сили, тому їх неможливо помітити через звичайне світло.
Однак під час зіткнення двох таких часток між собою має відбуватися їхня анігіляція, яка супроводжується вивільненням потужних гамма-променів. Саме такий слід і вдалося виявити дослідникам.
Виявлення чіткої лінії гамма-випромінювання розглядається вченими як ключовий "беззаперечний доказ", який може не лише підтвердити факт існування темної матерії, а й розкрити її фізичні властивості.
Скепсис та потреба додаткової верифікації
Попри оптимістичні заяви авторів дослідження, наукова спільнота закликає до обережності. Подібні "беззаперечні" сигнали виявляли й раніше - зокрема, аномальне гамма-світіння фіксували в центрі Чумацького Шляху та у даних інших космічних спостережень.
З усім тим, існує ймовірність помилок.
Яких саме?
Апаратурні похибки: в історії астрофізики вже траплялися випадки, коли подібні аномальні сплески виявлялися наслідком збоїв або калібрування самих вимірювальних приладів.
Аномалії галактичних скупчень: спостереження проводилися за обмеженою кількістю галактичних скупчень, тому виявлений сигнал може виявитися локальною космічною аномалією, а не властивістю всієї темної матерії.
Водночас дослідники зазначають, що розраховане співвідношення сигналу до шуму практично виключає версію про інструментальну помилку.
Робота космічного телескопа Fermi триває, і до 2040 року обсяг зібраних даних подвоїться.
Крім того, найближчими роками міжнародні космічні агентства планують запуск нових гамма-телескопів, які допоможуть остаточно перевірити, чи є гамма-випромінювання першим реальним контактом людства з темною матерією.
