근처 은하와 은하 클러스터의 마음에서 나오는 특정 파장의 엑스레이는 우주에서 붕괴되는 암흑 물질의 입자의 징후 일 수 있다고 2 개의 독립적 인 천문학 자 팀은보고했다. 그 해석이 올바른 경우, 암흑 물질은 전자만큼 약 1/100의 무게가 무게 중성미자라는 이상한 입자로 구성 될 수 있습니다. 그러나 일부 다른 연구는 회의적입니다.
수십 년 동안 천문학 자와 천체 물리학 자들은 어떤 종류의 신비한 암흑 물질은 개별 은하가 무너지지 않도록하는 중력을 제공해야한다고 생각했습니다. 실제로, 우주론의 현재 표준 모델은 전형적인 은하계가 중력으로 인해 별이 우주로 날아가는 것을 막는 암흑 물질의 광대 한 덩어리 또는 후광 안에 형성됨을 나타냅니다. 그러나 과학자들은 암흑 물질이 무엇인지 알지 못합니다. 중력을 감지하는 것 이외의 다른 방법으로는 결코 그것을 감지 한 적이 없기 때문입니다.
이제 두 팀은 다른 방식으로 자신을 드러내는 암흑 물질 입자의 가능한 징후를보고합니다. 매우 천천히 정상적인 광자로 부패합니다. 두 그룹은 1999 년 12 월에 출시되었으며 여전히 데이터를 가져오고있는 유럽 우주국의 엑스레이 멀티 미러 미션 (XMM-Newton) 인 가장 성공적인 우주 관측소 중 하나의 데이터에 의존했습니다. 매사추세츠 주 케임브리지의 천체 물리학 센터의 천체 물리학자인 Esra Bulbul과 동료들은 페르세우스 클러스터를 포함한 73 개의 갤럭시 클러스터에서 3.5 킬로 엘렉트론 볼트 (KEV)의 특정 에너지 엑스레이를 발견했습니다. 하버드 그룹은 또한 1999 년 7 월 NASA가 출시 한 NASA의 궤도 찬드라 X- 레이 전망대의 데이터를 사용했는데, 이는 천체 물리학 저널 에 제출 된 논문에서보고했다. .
독립적으로 일하면서 네덜란드의 라이덴 대학교 라이덴 전망대의 이론 물리학자인 Alexey Boyarsky와 동료들은 Andromeda Galaxy와 Perseus Galaxy 클러스터에 초점을 맞추 었으며, 물리 검토 편지에 제출 된 논문에서보고하는 것처럼 엑스레이를 발견했습니다. .
이 에너지의 엑스레이는 원자의 일반적인 흥분에서 나올 수있는 알려진 X- 레이 "라인"에 해당하지 않는다고 연구원들은 말합니다. 메릴랜드 그린 벨트에있는 NASA Goddard Space Flight Center의 Maxim Markevitch와 Bulbul 그룹의 회원 인 Maxim Markevitch는“우리는 열 혈장에서 나올 것과 일치 할 수 없었습니다.
설명 할 수없는 X- 레이는 암흑 물질 입자에서 나올 수 있습니다. 1990 년대에 일부 이론가들은 암흑 물질이 일반 입자의 충돌에서 생성 될 수있는 세 가지 유형의 중성미자와 유사한 입자 인 일종의 "멸균 중성미자"로 구성 될 수 있다고 추측했다. (멸균 중성미자는 그런 식으로 생성 될 수 없기 때문에 멸균 될 것입니다. 그러나 일반적인 중성미자가 멸균체로 변형 될 때만 멸균 될 것입니다.) 이론가에 따르면,이 멸균 중성미자는 KEV 범위에서 덩어리를 가지며 KEV 범위의 X- 선 광자와 정상적인 중성 리노로 부패 할 것입니다. 따라서 ESPIED X-Ray는 무게가 약 7 keV의 멸균 중성미자로부터 발산되어야 할 것이다. 연구원들은 이전 은하에서 방사선을 찾았지만 XMM이 충분한 노출 시간을 축적했기 때문에 탐지가 가능해졌습니다. "Boyarsky는 설명합니다.
.두 그룹이 보았던 한 가지 객체 중 하나는 페르세우스 클러스터입니다. 라이덴 그룹은 외부에 중점을 두었고 하버드 그룹은 센터에 중점을 두었습니다. 결과가 일치했다는 사실은 고무적이었습니다. Markevitch는“멸균 중성미자의 붕괴 속도는 일관성이 있으며, 우리는 완전히 다른 데이터 세트를 사용하고 있었기 때문에 놀라운 발견이었습니다. 그러나 두 연구 그룹은 그들이 본 것이 암흑 물질을 엿볼 수 있다고 결론을 내릴 수 없다고 강조합니다. 주의의 한 가지 이유는 XMM 및 Chandra 탐지기의 저 에너지 해상도로, Digital Cameras의 CCD와 비슷한 충전 장치 (CCD)입니다. Markevitch는“이 라인이 너무 희미하기 때문에이 해상도로 라인이 너무 넓어서 연속체보다 1% 범프처럼 보입니다. "우리는 다른 위성의 확인을 기다려야 할 것"이라고 그는 말한다.
이 작업에 관여하지 않은 Irvine University의 천체 물리학자인 Kevork Abazajian은 그 결과가 중요하다고 말합니다. Abazajian은“나는 그것이 '흡연 총'이라고 생각하지만 확인해야한다.이 시점에서 그것은 천체 물리학 과정으로 설명 할 수 없다 "고 Abazajian은 말한다.
.그러나 모든 사람이 그렇게 당연한 것은 아닙니다. 콜럼버스 오하이오 주립 대학의 천체 물리학자인 존 비콜 (John Becom)은“이 신호는 천체 물리학 자료와 같은 암흑 물질이나 기존의 물리학과 같은 이국적인 물리학으로 인한 것입니까? Beacom은 또한 많은 이론가들이 암흑 물질이 대규모 입자 또는 WIMP를 상호 작용하는 훨씬 무거운 상호 작용으로 구성되는 계획을 선호한다고 지적했다. WIMP의 증거가 발견되면 KEV 규모의 멸균 중성미자의 사례가 약화 될 것이라고 그는 말했다.
궁극적으로 결과는 새로운 위성으로 테스트 될 수 있습니다. 일본 항공 우주 탐사 기관의 프로젝트 인 Astro-H Mission에는 CCD보다 20 배 더 나은 에너지 해상도를 가진 열량계가 장착 될 것입니다. Boyarsky는 우수한 해상도로 암흑 물질 신호로부터 천체 물리적 소스를 알릴 수 있어야한다고 Boyarsky는 말했다. Astro-H는 2015 년에 출시 될 예정입니다.