فیزیکدانان ایده سیگنال ماده تاریک از مرکز کهکشان را احیا کرده اند

فیزیکدانان ایده سیگنال ماده تاریک از مرکز کهکشان را احیا کرده اند
فیزیکدانان ایده سیگنال ماده تاریک از مرکز کهکشان را احیا کرده اند
Anonim

دانشمندان نشان داده اند که روشهای موجود برای تجزیه و تحلیل داده ها در محدوده گاما نمی توانند به طور موثری مشارکت سیگنال مبهم را که ممکن است در اثر نابودی ذرات ماده تاریک ایجاد شود ، حذف کنند. نویسندگان مقاله در مجله Physical Review Letters می نویسند: در نتیجه ، نتیجه گیری در مورد ماهیت تپنده مضاف تشعشع مشاهده شده از مرکز راه شیری را نمی توان نهایی دانست.

ماده تاریک نام خانواده ای از ایده ها است که برای حل تعدادی تضاد بین مشاهدات و برآوردهای نظری اخترفیزیکی طراحی شده است. محبوب ترین گزینه ، نمایش ماده تاریک به عنوان ذرات کشف نشده است. در حال حاضر ، هیچگونه تأیید مستقیم وجود چنین اجسامی وجود ندارد.

با توجه به اکثریت قریب به اتفاق مدل های ماده تاریک ، ذرات آن باید هاله های گسترده ای ایجاد کنند ، که در آن همه کهکشان ها ، از جمله راه شیری غوطه ور شده اند. در این حالت ، غلظت قابل توجهی از چنین ذرات باید در مرکز سیستم ها مشاهده شود. در عین حال ، تعدادی از نظریه ها نشان می دهند که ممکن است بین آنها تعاملاتی از جمله نابودی رخ دهد. نتیجه آن باید ظاهر فوتون ها باشد که انرژی آنها به جرم ناشناخته ذرات اولیه بستگی دارد.

سیگنالهای مشابه ، هم در محدوده اشعه ایکس (خط تابشی در جهت کهکشان آندرومدا و خوشه پرسئوس) و هم در گاما (تشعشعات اضافی از مرکز راه شیری) ثبت شد. با این حال ، بعداً نتیجه گیری که اینها آثار نابودی ماده تاریک هستند بعید تلقی شد ، زیرا نشان داده شد که چنین ویژگی هایی می تواند در نتیجه درخشش جمعیتی از تپ اخترهای میلی ثانیه ناشناخته ظاهر شود.

ربکا لین و تریسی اسلاتیر از MIT نشان دادند که تجزیه و تحلیل قبلی ، که توسط اسلیتر به نویسندگی مشترک انجام شده است ، نیز بدون اشکال نیست. در مقاله آمده است که تپ اخترها باید مانند اجسام کاملاً فشرده ای در تلسکوپ پرتو گاما فرمی به نظر برسند و کسر همه منابع شناخته شده منجر به مقایسه پیکسل به پیکسل تغییرات باقی مانده می شود که توسط منابع محلی بسیار بهتر توضیح داده می شود تا درخشندگی تار مورد انتظار. برای ماده تاریک. …

از نظر تئوری فرض بر این است که ماده تاریک بر اساس تابع چگالی با مشخصات صاف توزیع می شود ، بنابراین سیگنال آن را می توان با توزیع پواسون مدل کرد. با این حال ، جمعیت منابع جداگانه توزیع یکنواخت تری ایجاد می کند ، زیرا به دلیل محدودیت وضوح زاویه ای با احتمال غیر صفر ، ممکن است چندین منبع روشن در یک پیکسل وجود داشته باشد ، و هیچ کدام در دیگری.

در کار جدید ، نویسندگان به طور مصنوعی سیگنال مورد انتظار ماده تاریک را به داده های واقعی اضافه کردند ، که هنوز توسط برنامه به عنوان متعلق به تپ اخترها مشخص شد. علاوه بر این ، الگوریتم قبلاً ایجاد شده همچنان به عنوان پاسخی به تولید تپ اختر ادامه می دهد ، حتی اگر سیگنال مصنوعی ماده تاریک با شدت بیشتری ایجاد شود ، و تنها زمانی که سطح مورد انتظار ده برابر شد ، شروع به تعیین صحیح کرد. دانشمندان به این نتیجه می رسند که چنین تحلیلی نتایج قابل اعتمادی را ارائه نمی دهد ، بنابراین لازم است به موقعیت اولیه بازگردیم که بر اساس آن ، اشعه گامای اضافی از مرکز راه شیری هنوز می تواند با ماده تاریک مرتبط باشد.

پیش از این ، فیزیکدانان از تصویر سایه سیاهچاله برای تعیین محدودیت بر جرم ذرات ماده تاریک استفاده می کردند و ناسازگاری هایی در پیش بینی های نظریه ماده تاریک فوق سیال با مشاهدات راه شیری یافتند. ما همچنین یک آزمایش ویژه بر روی مدلهای اصلی این جزء در جهان انجام دادیم - "شما چه نوع ماده تاریکی هستید؟"

توصیه شده: