Jauns grīds tumšās vielas vēsturē

Jauns grīds tumšās vielas vēsturē

Inovatīva rentgena informācijas pārdomāšana no galaktikas kopām palīdzēs noskaidrot tumšās vielas raksturu. Šim nolūkam tika izmantots Chandra rentgena novērošanas centrs, XMM-Newton un Hitomi. Ja viņu datus apstiprinās nākotnes novērojumi, tad mēs varēsim saprast noslēpumaino neredzamo vielu, kas aizpilda 85% no Visuma jautājuma.

Pētījums sākās 2014. gadā, kad astronomi fiksēja intensitātes pieaugumu ar ļoti specifisku enerģiju Perseus galaktikas klasterī. Šīs emisijas līnijas enerģija ir 3,5 keV. Šo intensitāti bija grūti izskaidrot ar pazīstamiem priekšmetiem, tāpēc viņi ierosināja, ka pastāv tumša viela. Vēlāk tika pētītas 73 citas galaktikas kopas un tika iegūti tie paši rezultāti. Pēc 2 nedēļām vēl viena zinātnieku komanda nonāca pie tā paša secinājuma.

Ātrs Perseus klastera apskats

Bet šie divi rezultāti palika pretrunīgi: kāds atradis 3,5 keV līniju, bet citi to nedarīja. Diskusija beidzās 2016. gadā ar Hitomijas atnākšanu, lai meklētu šādas iezīmes. Tātad šis teleskops nevarēja atrast 3,5 keV līniju Persey. Bet šeit stāsts rada asu pagriezienu.

Daži zinātnieki atzīmēja, ka Hitoma tēls bija daudz savādāks nekā Chandra. Izrādījās, ka Perseus datus attēlo divu avotu rentgena signālu maisījums: karstās gāzes difūzais komponents, kas iekļāvis galaktikas centru, un rentgenstari pie supermassīvā melnā cauruma. Izmantojot Chandra, bija iespējams atdalīt šos avotus un atklāt pārmērīgu rentgena starojumu 3,5 keV. Līdz ar to ir nepieciešams izskaidrot šo rīcību: rentgenstaru absorbcijas noteikšanu melnā cauruma apsekojumā un staru emisiju tajā pašā enerģijā, bet jau karstā gāzes apsekojumā.

Jaunākie dati liecina, ka rentgenstaru absorbcija pie 3,5 keV tiek konstatēta ap melno caurumu Perseus centrā. Tas nozīmē, ka tumšās vielas daļiņas klasterī absorbē un atbrīvo starojumu. Ja jaunais modelis ir taisnība, tad kādu dienu tas palīdzēs noteikt tumšās vielas patieso dabu.

Šī uzvedība ir zināma zinātniekiem, kas studē zvaigznes un gāzes mākoņus, izmantojot optiskos teleskopus. Starlight bieži piemīt absorbcijas līnijas. Absorbcija no atomiem no zemas līdz augstas enerģijas stāvoklim. Atoms ātri iet uz zemu enerģiju un atbrīvo gaismu. Ja mēs tikai sekosim mākoņam virzienā no zvaigznes, tad tiks atrasts tikai fluorescējošs gaisma.

Pētnieki uzskata, ka tumšās vielas daļiņas var rīkoties kā atomi ar diviem enerģijas stāvokļiem, kas atdalīti ar 3,5 keV. Lai uzzinātu jaunas detaļas, zinātniekiem būs jāturpina novērot Perseus un tamlīdzīgas grupas.

Komentārus (0)
Meklēt