Americkí astronómovia objavili, že záhadné gama žiarenie vychádzajúce zo stredu galaxie nesúvisí s rozpadmi temnej hmoty, ale s niekoľkými stovkami pulzarov. Toto je uvedené v článku zaslanom na uverejnenie v Astrofyzikálnom vestníku.
„Naše pozorovania ukazujú, že temná hmota nie je potrebná na vysvetlenie, prečo vidíme nadmerné gama žiarenie vychádzajúce z centra našej Galaxie. V regiónoch okolo centra Mliečnej dráhy sme našli veľkú populáciu pulzarov, vďaka čomu sme sa mohli znovu pozrieť na históriu jej vzniku, “hovorí Mattia Di Mauro zo Stanfordskej univerzity (USA).
Di Mauro a ďalší vedci z Fermiho spolupráce už niekoľko rokov skúmajú jednu z najdôležitejších záhad galaxie - prečo jej stredná časť produkuje viditeľne viac gama žiarenia v vysokoenergetickej časti spektra ako výpočty založené na hustote distribúcie hviezd a aktivity v strede čiernej diery.
Tento jav, ktorý objavil Fermiho ďalekohľad v roku 2009, viedol mnohých vedcov k presvedčeniu, že nadmerné lúče gama sú spôsobené rozpadom častíc temnej hmoty v strede Mliečnej dráhy. Astrofyzici a kozmológovia preto neustále monitorujú centrálnu časť galaxie, snažia sa túto myšlienku potvrdiť alebo odmietnuť a tiež hľadať podobné stopy gama žiarenia v jadrách iných galaxií.
Z hľadiska astrofyziky je potrebné dokázať, že fotóny gama zo stredu Mliečnej dráhy k nám poletujú z bodových svetelných zdrojov, ktorými môžu byť pulzary alebo iné kompaktné objekty. Ak sú vytvárané rozkladom častíc temnej hmoty, prebytočné žiarenie bude rovnomerne rozložené po oblohe.
Di Mauro a ďalší astronómovia pracujúci s Fermi sa priblížili k vyriešeniu gama tajomstva Mliečnej dráhy. Na snímkach galaktického centra našli asi 400 stoviek pulzarov emitujúcich gama rozsah. Kľúčom k objavu boli nové algoritmy na zlepšenie kvality obrazu, vďaka ktorým vedci po prvýkrát dokázali „vidieť“bodové zdroje žiarenia pulzaru.
Ako poznamenal Di Mauro, pulzary sa líšia od iných zdrojov gama žiarenia (supernovy, aktívne galaktické jadrá a ionizovaný plyn) tým, že štruktúra spektra ich žiarenia je silne závislá od miesta, kde sa nachádza pík žiarenia v gama rozsahu.
Vedci tejto myšlienky vedci analyzovali najnovšie snímky galaktického centra, získané pomocou prístroja LAT na palube Fermi, a našli asi štyristo pulzarov na okraji jadra Mliečnej dráhy. Astronómovia si sú stopercentne istí existenciou 66 z nich. Celkom, ako ukazujú výpočty di Maura a jeho kolegov, v centre galaxie môže byť asi 1300 pulzarov, ktorých gama žiarenie bude stačiť na vysvetlenie anomálie objavenej Fermi takmer pred desiatimi rokmi.
Propagačné video:
Ako poznamenáva vedec, objavenie tak veľkého počtu gama pulzarov prišlo ako relatívne prekvapujúce pre jeho tím. Pulsary - pozostatky dávno mŕtvych hviezd, ktoré vyčerpali svoje zásoby vodíka a hélia - žijú v tomto stave pomerne krátky čas kozmickými normami, približne päť až desať miliónov rokov.
Na druhej strane galaktické centrum je jednou z najstarších častí Mliečnej dráhy a je veľmi nepravdepodobné, že by sa všetky tieto pulzary vytvorili za posledných 10 miliónov rokov. To podľa Di Maura naznačuje, že väčšina pulzarov gama žiarenia tu nežije sama, ale v spoločnosti inej hviezdy, ktorej hmotu pravidelne kradnú, aby sa samy "točili".
Znamená to, že temná hmota neexistuje? Ako zdôrazňuje Di Mauro, objav len hovorí, že častice temnej hmoty sa v strede galaxií nerozpadajú a správajú sa inak, ako sa pôvodne myslelo. V blízkej budúcnosti tím Fermi plánuje vykonať podrobnejšie pozorovanie týchto pulzarov pomocou pozemných rádioteleskopov schopných zachytiť ich pulzy a nakoniec dokázať, že temná hmota nie je zodpovedná za prekročenie gama lúčov.