暗物質這個長達一個世紀的謎團——被認為是將星系粘在一起的無形膠水——剛剛獲得了現代線索。
科學家表示，他們可能距離證實這一難以捉摸的物體的存在又近了一步。由於新的模擬，光線顯得微弱。在物體的中心 星系 這可能是人們長期尋找的暗物質特徵。
研究結果表明 銀河系中心附近的暗物質 正如科學家長期以來認為的那樣，它們可能不會形成完美的球體。但它看起來是扁平的，幾乎是橢圓形的。這種形狀與美國宇航局費米伽馬射線太空望遠鏡觀察到的神秘伽馬射線圖案非常相似。
這項研究建立在 2008 年費米第一次看到廣闊的模糊光的研究基礎上。 星系核心附近的高能光該信號延伸約 7,000 光年，比現有模型所能解釋的還要亮。
一些科學家認為，這些射線可能是不可見的暗物質粒子（稱為射線）的副產品。 WIMP （弱相互作用大粒子的縮寫）相互碰撞並湮滅。其他人則認為它們來自快速旋轉的恆星遺跡，即毫秒脈衝星。這是一顆快速旋轉的古老中子星 發射輻射束 就像宇宙的燈塔一樣
脈衝星理論是有道理的，因為伽馬射線的輝光看起來是平坦的、凸面的。就像銀河一樣 中部地區星光璀璨。– 如果暗物質位於發光的後面，科學家們預計會有一種更光滑、更圓潤的形式。
穆魯和他的團隊決定對這兩個想法進行測試。他們使用強大的超級計算機重建了銀河系的形成過程。其中包括持續數十億年的與較小星系的劇烈碰撞和合併。研究人員發現，這些極端事件在星系核心暗物質的分佈中留下了深深的“指紋”。
考慮到這段複雜的歷史，模擬的暗物質暈不再看起來是球形的。相反，它採用扁平的雞蛋狀形式。這與費米觀察到的伽馬射線發射模式相符。新的研究報告
穆魯說：“我們證明暗物質也具有扁平形狀，因此它與（伽馬射線）過量的匹配比預期要好得多。”
這一發現表明，暗物質仍然是銀河系神秘光芒背後的主要競爭者。研究人員表示，這並不能完全排除脈衝星的存在。團隊的結論是，這兩種可能性現在“基本上無法區分”。
如果過量確實是由暗物質碰撞產生的，那麼這將被認為是第一個間接證據，表明 WIMP（主要暗物質候選者）確實存在。
明確的答案可能會在 2020 年代末出現，屆時切倫科夫望遠鏡陣列天文台（首席技術官）開始從智利和西班牙的雙點掃描天空。研究人員表示，該設施能夠以比費米高得多的分辨率觀測伽馬射線。這有助於區分高能脈衝星和低能湮滅性暗物質粒子。
穆魯補充說，對繞銀河系運行的小矮星系進行的伽馬射線勘測，其核心是密集的暗物質球體的所在地。這兩種可能性都可以進一步測試。
“這就是我們希望測量信號的地方，”穆魯說。 “我們真的很期待這些觀察結果。”
科學家相信那裡存在暗物質。探測它的任務仍然是現代物理學中最令人沮喪和令人興奮的挑戰之一。
“出於某種原因，我們仍然無法理解它，”穆魯說，“我認為這個謎團讓它變得更有趣。”
結果詳述於a。 紙 10 月 16 日發表在《物理評論快報》雜誌上。
