Izvor fotografije: Shutterstock.com
Naučnici su možda otkrili novi način razumijevanja tamne materije, predlažući da ona postoji u dva različita oblika. Novo istraživanje sugeriše da se ta dva oblika ponašaju veoma različito u zavisnosti od toga gdje se nalaze u svemiru, što bi moglo objasniti zašto su istraživači imali poteškoća sa detektovanjem dosljednih signala iz različitih djelova svemira.
Studiju, objavljenu u časopisu Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, vodio je Asher Berlin iz Fermi National Accelerator Laboratory u Sjedinjenim Američkim Državama. Berlin i njegove kolege izgradili su model u kojem tamna materija ima dva stanja – jedno lakše i jedno nešto teže.
U ranom svemiru oba stanja postojala su zajedno. Vremenom je teže stanje gotovo potpuno nestalo u sudarima koji su ga vraćali u lakše stanje. Svemir je na kraju ostao s tamnom materijom sastavljenom gotovo u potpunosti od lakšeg oblika.
Tamna materija u dva oblika mogla bi objasniti nedostajuće signale
U područjima gdje se tamna materija kreće dovoljno brzo, poput halo područja oko Mliječnog puta i velikih galaktičkih skupova, lakše čestice nose dovoljno energije da se vrate u teže stanje.
Kada se to dogodi, ta dva stanja sudaraju se i oslobađaju gama-zrake, oblik visokoenergetske svjetlosti koju teleskopi potencijalno mogu detektovati. Međutim, u patuljastim galaksijama tamna materija se kreće presporo da bi se ta transformacija dogodila.
Bez regeneracije težeg stanja, ta dva stanja nikada se ne susreću i ne proizvodi se signal koji bi se mogao detektovati. To stvara jasnu podjelu između onoga što istraživači mogu očekivati u različitim okruženjima.
Ta podjela je u središtu dugotrajne naučne rasprave. Godinama su teleskopi detektovali neobjašnjiv sjaj gama-zraka koji dolazi iz središta Mliječnog puta.
Zašto patuljaste galaksije mogu ostati „tihe“ uprkos sjaju Mliječnog puta
Neki istraživači vjeruju da je taj sjaj znak čestica tamne materije, za koje se procjenjuje da imaju masu od oko 50 milijardi elektronvolti, koje se sudaraju i međusobno uništavaju. Drugi tvrde da sjaj dolazi od velike populacije brzo rotirajućih mrtvih zvijezda.
Naučnici su pokušali riješiti ovu raspravu tražeći podudarne signale u patuljastim galaksijama, koje su čistija okruženja sa manje izvora svjetlosti u pozadini. Odsustvo takvih signala korišćeno je kao argument protiv objašnjenja tamne materije. Međutim, Berlin i njegov tim tvrde da taj argument više ne važi ako je njihov model tačan.
Prema ovom okviru, patuljaste galaksije ne bi trebalo da pokazuju signal, bez obzira na to što se događa u Galaktičkom centru. Istraživači kažu da bi nadolazeći alati, uključujući Rubinov opservatorijum, koji će pomoći u otkrivanju novih patuljastih galaksija, i predloženi Advanced Particle-astrophysics Telescope, mogli direktno testirati ovu ideju u narednim godinama.
Izvor: greekreporter.com
