Az amerikai csillagászok felfedezték, hogy a galaxis központjától származó titokzatos gamma-sugárzás nem a sötét anyag bomlásával jár, hanem több száz pulzátorral. Ezt állítja egy cikk, amelyet az Astrophysical Journal publikálásra küldtek.
„Megfigyeléseink azt mutatják, hogy a sötét anyagnak nincs szüksége annak magyarázatához, hogy miért látjuk a gamma-sugárzásnak a galaxisunk központjától eredő többletet. A Tejút központját körülvevő régiókban nagyszámú pulzálót találtunk, ami újszerű pillantást vetett a kialakulásának történetére”- mondja Mattia Di Mauro a Stanfordi Egyetemen (USA).
Di Mauro és más, a Fermi együttműködéséből származó tudósok évek óta kutatják a galaxis egyik legfontosabb rejtélyét - miért centrális része észrevehetően több gamma-sugárzást hoz létre a spektrum nagy energiájú részében, mint amit a csillagok eloszlásán alapuló számítások és a fekete középső aktivitás alapján megjósoltak lyukak.
Ez a jelenség, amelyet a Fermi-távcső 2009-ben fedezett fel, sok tudósot vezetett arra, hogy a gamma-sugárzás a sötét anyag részecskéknek a Tejút közepén történő lebomlásának következménye. Ezért az asztrofizikusok és a kozmológusok folyamatosan figyelemmel kísérik a Galaxis központi részét, megpróbálva megerősíteni vagy tagadni ezt az elgondolást, és hasonló gamma-sugárnyomokat keresnek más galaxisok magjában.
Az asztrofizika szempontjából, hogy ezt megcáfolhassuk, meg kell mutatni, hogy a Tejút központjától származó gamma-fotonok pont fényforrásokból repülnek feléjük, amelyek lehetnek pulzátorok vagy más kompakt tárgyak. Ha ezeket bomló sötét anyag részecskék képezik, akkor a felesleges sugárzás egyenletesen oszlik meg az égbolton.
Di Mauro és más, a Fermivel együttműködő csillagászok közel álltak a Tejút gamma-puzzle megoldásához, és körülbelül négyszáz pulzort találtak a gamma tartományban sugárzó képeken a galaktikus központ képein. A felfedezés kulcsa az új algoritmusok voltak, amelyek javítják a kép minőségét, amelynek köszönhetően a tudósok először képesek voltak "látni" a pulsar fényét.
Amint azt Di Mauro megjegyezte, a pulzátorok különböznek a gamma-sugárzás más forrásaitól (szupernóvák, aktív galaktikus magok és ionizált gázok) abban, hogy sugárzásuk spektrumának szerkezete erősen függ attól, hogy hol van-e a gamma-tartományban a ragyogás csúcsa.
Ennek az ötletnek a vezetésével a tudósok elemezték a galaxis központjának legfrissebb képeit, amelyeket a LAT-eszközzel szereztek a Fermi fedélzetén, és körülbelül négyszáz pulzort találtak a Tejút magjának szélén. A csillagászok száz százalékkal biztosak abban, hogy 66 ilyen létezik. Összességében, amint azt di Mauro és kollégái számításai mutatják, a Galaxis központjában körülbelül 1300 pulzátor lehet, amelyek gamma-sugárzása elegendő a Fermi által majdnem tíz évvel ezelőtt felfedezett rendellenesség magyarázatához.
Promóciós videó:
Mint a tudós megjegyzi, egy ilyen nagy számú gamma pulzátor felfedezése relatív meglepetés volt csapata számára. A pulzárok - a rég elhunyt csillagok maradványai, amelyek kimerítették a hidrogén- és héliumkészletüket - ebben az állapotban viszonylag rövid ideig élnek a kozmikus szabványok szerint, körülbelül öt-tízmillió évig.
Másrészről, a galaktikus központ a Tejút egyik legrégibb része, és nagyon valószínűtlen, hogy ezek az összes pulzátor az elmúlt 10 millió évben kialakultak. Di Mauro szerint ez azt sugallja, hogy a legtöbb gamma-pulzátor nem egyedül él, hanem egy másik csillag társaságában, akinek az anyagát rendszeresen ellopják, hogy "maguk forogjanak".
Ez azt jelenti, hogy a sötét anyag nem létezik? Amint azt Di Mauro hangsúlyozza, a felfedezés csak azt mondja, hogy a sötét anyag részecskék nem bomlanak el a galaxisok középpontjában, és másként viselkednek, mint az előzőleg gondolták. A közeljövőben a Fermi csapat ezen pulzátorok részletesebb megfigyelését tervezi földi rádióteleszkópok segítségével, amelyek képesek felvenni pulzációjukat, és végül bebizonyítani, hogy a sötét anyag nem felelős a gamma-sugarak túlzott mértékéért.