 Физики из Стокгольмского Университета стремятся узнать больше о темной материи. Благодаря наблюдениям будет возможным исключить некоторые из аксионоподобных частиц для того, чтобы, в конечном итоге, понять состав темной материи. Статья о недавно проведенном исследовании напечатала в журнале Physical Review Letters.
Физики до сих пор ломают голову над вопросом: что же представляет из себя темная материя, которая занимает восемьдесят процентов нашей Вселенной? Возможно, что она состоит из невероятно легких частиц, каждая их которых весит меньше миллиардной части электрона. Эти частицы часто называют аксионоподобными частицами. Такие частицы очень сложно обнаружить, поэтому, исследователи до сих пор не смогли протестировать разные виды аксионоподобных частиц, которые, теоретически, могут являться составляющими темной материи.
В настоящей работе ученые впервые использовали данные с гаммарадиационного телескопа спутника НАСА Ферми. В поисках аксионоподобных частиц физики изучили свет, исходящий из центральной галактики, расположенной в кластере галактик в созвездии Персея. Ученые не нашли следов таких частиц, однако, впервые исследование оказалось настолько тщательным, что некоторые типы аксионоподобных частиц удалось исключить (аксионоподобные частицы могут составлять темную материю только, если они обладают определенными характеристиками).
Идентифицировать аксионоподобные частицы напрямую возможно, однако, есть небольшой шанс того, что они трансформируются в обыкновенный свет, и наоборот, проходя черех магнитное поле. Команда исследователей из Стокгольмского Университета использовала источник очень яркого света -- центральную галактику кластера Персея – для того, чтобы обнаружить такие трансформации. Этот энергетический свет, как называемая гамма-радиация, из данной галактики, может изменить свою природу и превратиться в аксионоподобные частицы, путешествуя через магнитное поле, которым наполнен межгалактический газ в кластере.
«Аксионоподобные частицы, которые мы смогли исключить, могут помочь объяснить некоторую часть темной материи. Особенно интересно то, что при помощи нашего анализа в наших экспериментах мы смогли достичь такой чувствительности, которой не ожидали получить в ближайшие годы», говорит Мануэль Майер, постдокторант кафедры физики Стокгольмского Университета.
Поиски аксионоподобных частиц при помощи телескопа Ферми будут продолжаться. Ученые стремятся установить, из чего же состоит 80 процентов всей матери вселенной. Загадочная темная материя обнаруживает себя только посредством гравитации, она не способна ни поглощать, ни излучать свет.
|
