Astronomové používající kosmický dalekohled NASA Fermi Gamma-Ray hledali důkaz o podezřelých typech částic temné hmoty uvnitř slabých trpasličích galaxií poblíž Mléčné dráhy - relativně „nudné“ galaxie, které mají malou aktivitu, ale je známo, že obsahují velká množství temné hmoty. Výsledky?
Nejedná se o částice, které hledáme.
Předpokládá se, že 80% materiálu ve fyzickém vesmíru je vyrobeno z temné hmoty - hmoty, která má hmotnost a gravitaci, ale nevyzařuje elektromagnetickou energii (a je tedy neviditelná). Jeho gravitační účinky lze pozorovat zejména v oblacích obklopujících galaxie, u nichž existuje podezření, že ve velkém množství pobývají. Temná hmota může ovlivnit pohyby hvězd, galaxií a dokonce i celé shluky galaxií ... ale když na to všechno přijde, vědci stále přesně nevědí, co přesně co temná hmota je.
Možnými kandidáty na temnou hmotu jsou subatomické částice zvané WIMP (Weakly Interactiveing Massive Particles). WIMP neabsorbují ani nevyzařují světlo a nereagují s jinými částicemi, ale vždy, když s nimi interagují navzájem ničí a emitují paprsky gama.
Pokud je temná hmota složena z WIMP a trpasličí galaxie obíhající Mléčnou dráhu obsahují velká množství temné hmoty, pak by jakýkoli paprsek gama, který by mohl WIMP emitovat, mohl být detekován pomocí Fermi Gamma-Ray Space Telescope.
Koneckonců to dělá Fermi.
Fermiho velkoplošný dalekohled (LAT) během dvou let pozoroval deset takových galaxií - zvaných trpasličí sféroidy. Mezinárodní tým neviděl žádné gama paprsky v rozsahu očekávaném od zničení WIMP, čímž se zúžily možnosti jaké temné hmoty je.
"Ve skutečnosti analýza Fermi LAT komprimuje teoretický box, kde se tyto částice mohou skrýt," řekla Jennifer Siegal-Gaskins, fyzik z Kalifornského technologického institutu v Pasadeně a člen spolupráce Fermi LAT Collaboration.
[/titulek]
Takže spíše než „neúspěšný experiment“, takové nedetekování znamená, že poprvé si vědci mohou být vědecky jisti, že kandidáti na WIMP v rámci specifického rozsahu mas a interakcí nemůže být temná hmota.
(Věda někdy znamená vědět co ne hledat.)
Papír s podrobnostmi o výsledcích týmu se objevil v prosinci 2011, vydání dopisů o fyzické kontrole. Přečtěte si více na stránce mise Fermi zde.