Моделирование подтвердило: в центре нашей галактики аннигилирует темная матеря

Ученые давно подозревали, что источником избыточного гамма-излучения в центре галактик может быть аннигиляция темной материи, но пространственное распространение этих лучей не совпадало с этим предположением. Авторы нового исследования провели моделирование и обнаружили, что темная материя во внутренней части нашей галактики распределена не сферически, как считалось прежде, а асимметрично. Их результаты подтверждают гипотезу, объясняющую избыток гамма-излучения аннигиляцией темной материи, а не другими источниками, например, миллисекундными пульсарами.

Когда космический телескоп FERMI был направлен на центр Млечного Пути, результаты оказались ошеломляющими. Телескоп зарегистрировал слишком много гамма-излучения. Астрономы всего мира были озадачены этим и начали предлагать различные гипотезы, объясняющие так называемый «избыток гамма-лучей».

После долгих споров на первый план вышли две основных теории: либо эти гамма-лучи возникают из-за миллисекундных пульсаров (сверхплотных нейтронных звезд, вращающихся со скоростью тысячи оборотов в секунду), либо из-за столкновений и аннигиляции частиц темной материи. Обе теории имеют свои свои сильные и слабые стороны.

Результаты моделирования, полученные учеными Потсдамского астрофизического института им. Лейбница (Германия) в сотрудничестве с коллегами из Израиля и США подтвердили теорию о том, что избыток гамма-излучения обусловлен аннигиляцией темной материи.

В качестве объекта исследования было взято так называемое гало темной материи, окружающее, как считается, галактики. Оно выходит далеко за пределы видимой части галактики. Однако степень сферичности гало Млечного Пути пока изучена слабо, пишет Phys.

«Мы проанализировали результаты моделирования Млечного Пути и его гало темной материи и обнаружили, что приплюснутость этой области достаточна для объяснения избытка гамма-излучения, обусловленного самоаннигилированием частиц темной материи, — сказал Муритс Муру, ведущий автор статьи. — Наши расчеты показывают, что поиск (способных самоаннигилировать) частиц темной материи следует поощрять, и это приближает нас к пониманию загадочной природы этих частиц».

«Крест Эйнштейна» в далекой галактике со странным пятым изображением указал на скрытое присутствие массивного гало темной материи. Международная группа астрономов использовала мощные радиотелескопы и компьютерное моделирование, чтобы подтвердить существование этой невидимой структуры.