Bilim insanları, Samanyolu’nun merkezinde karanlık madde olabileceğini gösteren gama ışınları tespit etti

Tokyo Üniversitesi’nden Prof. Tomonori Totani, Samanyolu’nun merkezinden yayılan gama ışınlarında karanlık maddeye işaret edebilecek bir örüntü tespit ettiğini açıkladı.

Yaklaşık bir asır önce bilim insanları, karanlık madde adını verdikleri gizemli ve görünmez bir maddenin galaksilerin etrafında kümelendiğini ve evren boyunca kozmik bir ağ oluşturduğunu öne sürmüşlerdi.

Karanlık maddenin hangi maddelerden oluştuğu ve gerçek olup olmadığı hâlâ cevapsız sorular, ancak yapılan bir araştırmaya göre, maddenin ilk doğrudan kanıtı nihayet ortaya çıkmış olabilir.

Daha az egzotik açıklamaları elemek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var, ancak eğer doğruysa, keşif, kozmosun %27’sini oluşturduğu söylenen, bulunması zor maddeyi bulmak için onlarca yıldır süren arayışta bir dönüm noktası olarak tarihe geçecek.

Tokyo Üniversitesi’nden astrofizikçi Prof. Tomonori Totani, Samanyolu’nun merkezinden yayılan gama ışınlarının bu maddenin imzasını taşıyor gibi göründüğünü belirterek, “Bu, karanlık maddenin doğasının çözülmesinde önemli bir atılım olabilir” dedi.

Karanlık madde ilk olarak 1930’larda, İsviçreli gökbilimci Fritz Zwicky’nin uzak galaksilerin kütlelerinin izin verdiğinden daha hızlı dönüyormuş gibi göründüğünü fark etmesiyle tanımlandı. Bu gözlemler, ışığı ne yayan ne de emen, ancak etrafındaki galaksilere görünmez bir kütleçekim uygulayan karanlık madde kavramının ortaya çıkmasına yol açtı.

Bilim insanları o zamandan beri karanlık madde parçacıklarını arıyorlar, ancak şu ana kadar yer tabanlı dedektörler, uzay tabanlı teleskoplar ve Cenevre yakınlarındaki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı gibi devasa makineler hiçbir sonuç vermedi.

Karanlık maddeye dair birçok teoriden biri, onun zayıf etkileşimli kütleli parçacıklardan (veya zayıf etkileşimli parçacıklardan) oluştuğunu öne sürer. Bu parçacıklar, atomların içinde bulunan protonlardan daha ağırdır, ancak normal maddeyle neredeyse hiç etkileşime girmezler. İki zayıf parçacık çarpıştığında, birbirlerini yok ederek başka parçacıklar ve bir gama ışını patlaması açığa çıkarabilirler.

Totani, olası karanlık madde sinyallerini araştırmak için, elektromanyetik spektrumdaki en enerjik fotonları tespit eden NASA’nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu’ndan gelen verileri analiz etti. Galaksinin kalbinden küre şeklinde yayılan karanlık madde halesinin şekliyle eşleşen bir gama ışını deseni tespit etti.

Totani, The Guardian’a verdiği demeçte, sinyalin “karanlık madde tarafından yayıldığı tahmin edilen gama ışını radyasyonunun özellikleriyle yakından örtüştüğünü” söyledi. Ayrıntılar, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics dergisinde yayınlandı

Totani karanlık maddeyi iş başında gördüyse, gözlemler onun protondan 500 kat daha büyük temel parçacıklardan oluştuğunu gösteriyor. Ancak sinyalleri açıklayabilecek diğer astrofiziksel süreçleri ve arka plan emisyonlarını elemek için çok daha fazla çalışmaya ihtiyaç var.

Totani, “belirleyici faktörün” cüce galaksiler gibi uzayın diğer bölgelerinden aynı spektrumdaki gama ışınlarını tespit etmek olacağını söyledi. Surrey Üniversitesi’nde astrofizikçi olan Prof. Justin Read’e göre, bu tür galaksilerden önemli sinyallerin olmaması, Totani’nin karanlık madde parçacıklarının yok oluşundan yayılan gama ışınlarını gördüğüne dair güçlü bir kanıt teşkil ediyor.

UCL’de teorik astrofizikçi olan Prof. Kinwah Wu da dikkatli olunması gerektiğini söyledi. “Yazarın sıkı çalışmasını ve özverisini takdir ediyorum, ancak sıra dışı bir iddia için sıra dışı kanıtlara ihtiyacımız var,” dedi. “Bu analiz henüz bu seviyeye ulaşmadı. Bu, sahadaki çalışanları çalışmaya devam etmeleri için cesaretlendiren bir çalışma.”

 

The Guardian