Има ли тъмна материя в центъра на Млечния път

Гама радиацията - най-високоенергийните вълни в електромагнитния спектър - обикновено се произвеждат от най-горещите и екстремни обекти във Вселената, като свръхнови и пулсари.

От центъра на нашата галактика Млечен път се излъчват гама лъчи - наречени галактически излишък на гама-лъчи (Galactic center gamma-ray excess - GCE) - със свойства, които астрофизиците трудно могат да обяснят с това, което знаят за разпределението на звездите и газовите облаци в Галактиката.



Има две водещи хипотези какво може да произвежда това излъчване - популация пулсари или, по-интересното, облак от тъмна материя, сблъскващ се сам със себе си. През 2015 г. екип от изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT) и Принстънския университет определиха, че GCE вероятно идва от източници като пулсари.

Нов анализ показва, че тъмната материя - а не пулсарите - може да е причината за GCE.

Гама лъчите са мощни. Те са форма на проникващо електромагнитно излъчване, произведено от най-енергийните явления във Вселената. Те имат най-късите дължини на вълната от всеки друг тип електромагнитно излъчване и най-висока енергия на фотоните.

Гама лъчите имат най-късите дължини на вълната и най-високата енергия на фотоните. Обърнете внимание на припокриването между „мощни“ рентгенови лъчи и гама лъчи. В астрофизиката гама лъчите са тези с енергия на фотоните над 100 keV. 

В центъра на Млечния път има много мистериозни събития. Свръхмасивната черна дупка, която се намира там, е едно от тях. Но има още една интригуваща загадка: неочакван сферичен регион на интензивни емисии на гама лъчи.

Ново проучване, публикувано в Physical Review Letters, предполага, че тъмната материя може да стои зад тези емисии.

Млечният път е повече или по-малко плосък, с издутина в центъра. Гама лъчите заемат сферична област в центъра с радиус около 5000 светлинни години.

Във Вселената има много източници на гама лъчи и повечето от тях са добре проучени. Пулсарите, магнетарите и квазарите произвеждат гама лъчи.