Astronomai vis dažniau susiduria su reiškiniais, kurie iš esmės keičia mūsų supratimą apie kosmosą. Vienas iš jų, tai paslaptinga gama spindulių švytėjimo juosta, sklindanti iš Paukščių Tako centro.
Ši nepaprastai galinga spinduliuotė buvo aptikta dar 2008 metais NASA teleskopu „Fermi“, tačiau iki šiol jos kilmė išlieka paslaptis. Ar tai gali būti sprogstančių žvaigždžių palikimas, ar įrodymas, kad tamsioji materija tikrai egzistuoja?
Naujausi kompiuteriniai modeliai rodo, kad tai gali būti ženklas iš nematomos Visatos dalies. Skaičiavimai leidžia manyti, jog švytėjimas gali būti sukeltas tamsiosios materijos dalelių susidūrimų. Jei ši hipotezė pasitvirtins, tai būtų vienas didžiausių pastarųjų dešimtmečių astrofizikos atradimų.
Tyrimai atgaivino diskusijas, kurios mokslininkų bendruomenėje tęsiasi jau daugelį metų. Iki šiol buvo manyta, kad švytėjimą sukelia pulsarai, tai greitai besisukančios mirusių žvaigždžių liekanos. Tačiau nauji duomenys verčia šią teoriją peržiūrėti iš naujo.
Tamsioji medžiaga, tai nematomas Visatos pamatas
Tamsioji materija sudaro didžiąją dalį mūsų Visatos, nors jos tiesiogiai nematome. Ji nei spinduliuoja, nei atspindi šviesos, bet jos gravitacinis poveikis jau seniai pastebimas galaktikų judėjime. Dar praėjusio amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje šveicarų astronomas Fritzas Zwicky pasiūlė šios medžiagos egzistavimo teoriją, o vėliau Vera Rubin pateikė įrodymų, kad be jos galaktikos tiesiog subyrėtų.
Tamsioji materija elgiasi kaip šešėlis, kuris turi masę, bet neturi formos. Viena populiariausių hipotezių teigia, kad ją sudaro vadinamosios „WIMP“ dalelės, tai yra silpnai sąveikaujančios masyvios dalelės. Kai jos susiduria, turėtų išsiskirti gama spinduliai, būtent tokie, kokius mato teleskopai Paukščių Tako centre.
Modeliai, kurie keičia mūsų supratimą
Johnso Hopkinso universiteto mokslininkų komanda, vadovaujama Josefo Silko, atliko naujas simuliacijas, kurios parodė, kad tamsioji materija galaktikos centre gali turėti ne sferinę, o elipsinę struktūrą. Tai netikėta, nes būtent tokį pailgą švytėjimo formos pasiskirstymą rodo NASA duomenys.
Šis rezultatas sustiprino prielaidą, kad šviesą iš tiesų gali sukelti tamsiosios materijos dalelės. Jei tai pasitvirtins, bus įrodyta, kad tamsioji medžiaga ne tik egzistuoja, bet ir aktyviai dalyvauja fiziniuose procesuose, kuriuos iki šiol laikėme neįmanomais.
Naujas žvilgsnis į Visatos paslaptis
Tuo metu Žemėje fizikai nesiliauja ieškoję įrodymų. Pietų Dakotoje veikiantis eksperimentas „LUX-ZEPLIN“ stebi milijardus dalelių judėjimų skystame ksenone, tikėdamasis aptikti bent vieną tamsiosios materijos pėdsaką. Kol kas rezultatai tušti, bet vilties neprarandama.
Didžiausių lūkesčių siejama su 2027 metais startuosiančiu nauju teleskopu „Cherenkov Telescope Array Observatory“. Šis observatorijų tinklas Čilėje ir Ispanijoje galės užfiksuoti net silpniausius gama spindulių pliūpsnius ir galbūt galutinai atsakyti, ar paslaptingas švytėjimas mūsų galaktikos centre yra tamsiosios materijos atspindys.
Mokslas dar neturi visų atsakymų, tačiau kiekviena nauja observacija priartina mus prie tiesos. Galbūt netrukus paaiškės, kad tai, kas iki šiol atrodė tamsa, iš tiesų yra šviesa, slepianti visatos paslaptį.
