Астрономы хорошо осведомлены о том, что подавляющее большинство материи в нашей Вселенной является невидимым или "темным". Так что же это такое, черт возьми? Что же, теперь у нас есть хорошая идея относительно того, чем это, вероятно, не является.
После анализа большого количества наблюдений, регистрируемых космическим телескопом НАСА Ферми, исследователи обнаружили, что тип гипотетических частиц темной материи, известный как аксионо-подобные частицы, либо не являются основным игроком в игре темной материи, либо просто не существуют.
Аксионо-подобные частицы, как полагают, должны быть созданы при определенных квантовых взаимодействиях, но у них есть странное качество, которое может быть измерено, если они проходят через сильные магнитные поля. Хотя эти частицы, как полагают, очень легкие - "весом" менее одной миллионной массы электрона - Вселенная могла быть заполнена ими, создавая огромную гравитационную массу, поэтому аксионы могли быть тем, где скрыта большая часть массы Вселенной.
Но аксионо -подобные частицы или "Alps", могут проявляться очень тонким способом. При определенных условиях в других случаях "невидимые" ALPs могут превратиться в фотоны, частицы отвечающие за передачу света. Таким образом, мы не в состоянии непосредственно видеть эти темные частицы материи (так как темная материя не взаимодействует с помощью электромагнитных сил), но мы можем видеть, конечно, фотоны (которые являются обменными частицами электромагнитного взаимодействия).
Чтобы проверить эту идею, физики проанализировали выбросы гамма-излучения от очень яркой галактики под названием NGC 1275 в скоплении галактик в Персее, на расстоянии около 240 миллионов световых лет от Земли. Между нами и этой галактикой находятся некоторые мощные магнитные среды, через которые должны были бы проходить любые фотоны или темные частицы материи. Так что, если определенный тип ALP действительно существует, их преобразования от частицы темной материи к гамма-фотону и наоборот - должны быть обнаружены. Однако такие трансформации, до сих пор, не были найдены в течение 6-ти лет гамма-наблюдений телескопом Ферми.
"Альпами мы смогли бы объяснить определенное количество темной материи", - сказал Мануэль Мейер, преддокторант и научный сотрудник отдела физики Стокгольмского университета. "Что особенно интересно то, что с нашим анализом мы достигаем такой чувствительности, на которую можно было рассчитывать в будущих экспериментах на Земле."
Исследователи надеются собрать больше данных с помощью Ферми, но, похоже, либо эти типы ALPs не действуют так, как мы ожидаем, или они не существуют, вероятно, вычеркивая их из поиска темной материи
