Většina vesmíru je úplné a úplné tajemství. Problém je, že temná hmota interaguje pouze s normální hmotou prostřednictvím gravitace (a možná díky slabé jaderné síle). Nesvítí, nevydává teplo ani rádiové vlny a prochází normální hmotou, jako by tam nebyla. Když je však temná hmota zničena, může astronomům poskytnout stopy, které hledají.
Vědci se domnívají, že jedním z produktivních způsobů, jak hledat temnou hmotu, nemusí být přímá hledání, ale hledat výsledné částice a energii, které jsou emitovány, když jsou zničeny. V prostředí kolem středu naší galaxie by tmavá hmota mohla být dostatečně hustá, aby se částice pravidelně střetávaly a uvolňovaly kaskádu energie a dalších částic; který mohl být detekován.
A tato teorie by mohla pomoci vysvětlit podivný výsledek shromážděný Wilkinsonskou mikrovlnnou anizotropní sondou (WMAP), kosmickou lodí NASA, která mapuje teplotu kosmického mikrovlnného záření na pozadí (CMBR). Toto pozadí záření mělo být zhruba po celé obloze. Ale z nějakého důvodu, satelit objevil přebytek mikrovlnné emise kolem středu naší galaxie.
Možná je toto mikrovlnné záření záři všech těch temných hmot, které se ničí.
K tomuto závěru dospěl tým amerických astronomů: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner a Gregory Dobler. Jejich práce je publikována v novém výzkumu nazvaném Důkazy o zničení temné hmoty v oparu WMAP.
Nadměrné mikrovlnné záření kolem našeho galaktického centra je známé jako zákal WMAP a původně se považovalo za emise z horkého plynu. Astronomové se pokusili tuto teorii potvrdit, ale pozorování v jiných vlnových délkách nedokázala odhalit žádný důkaz.
Podle vědců lze mikrovlnný zákal vysvětlit ničením částic tmavé hmoty, jako je interakce mezi hmotou a antihmotou. Když se částice tmavé hmoty srazí, mohou uvolnit libovolný počet detekovatelných částic a záření, včetně paprsků gama, elektronů, pozitronů, protonů, antiprotonů a neutrin.
Velikost, tvar a rozdělení zákalu odpovídá centrální oblasti naší galaxie, která by měla mít také vysokou koncentraci tmavé hmoty. A pokud jsou částice temné hmoty v určitém rozmezí hmoty - 100 až 1000krát větší než hmotnost protonu - mohou uvolnit proud elektronů a pozitronů, které pěkně odpovídají zákalu mikrovln.
Ve skutečnosti jejich výpočty přesně odpovídají jednomu z nejatraktivnějších kandidátů na částice temné hmoty: hypotetický neutino, který je předpovídán v supersymetrických modelech. Pokud by byly zničeny, vytvořily by těžké kvarky, kalibrační bosony nebo Higgsův boson a měly by mít správnou hmotnost a velikost částic, aby vytvořily zákal mikrovln pozorovaný WMAP.
Jednou z předpovědí uvedených v tomto článku je pro nadcházející vesmírný dalekohled Gamma Ray (GLAST), který má být spuštěn v prosinci 2007. Pokud budou správné, bude GLAST schopen detekovat záři gama paprsků pocházejících z Galaktické centrum, odpovídající mikrovlnnému zákalu, a dokonce stanovilo horní hranici hmoty částic temné hmoty. Nadcházející mise ESA Planck poskytne ještě přesnější pohled na mikrovlnný zákal a poskytne lepší údaje.
Mohlo by to být stále tajemné, ale temná hmota odhaluje svá tajemství pomalu, ale jistě.
Původní zdroj: Arxiv (PDF)
