Вчені виявили новий тип темної матерії в центрі галактики

11 березня 2025 р. 22:04

11 березня 2025 р. 22:04

Нове наукове дослідження пропонує революційну гіпотезу про існування легшого типу темної матерії, який може спричиняти специфічні хімічні реакції в центрі Чумацького Шляху, відкриваючи новий шлях до розуміння цього загадкового космічного компонента.

Темна матерія, яка становить приблизно 85% матерії Всесвіту, залишається невловимою для прямого спостереження. Вона роками інтригує астрофізиків своєю загадковою природою. Дослідження центру нашої галактики виявило дивовижне явище. Величезні хмари позитивно зарядженого водню спантеличували вчених протягом тривалого часу.

Доктор Шьям Баладжі, науковий співробітник Королівського коледжу Лондона, пояснює сутність відкриття. “Існування величезних хмар позитивно зарядженого водню роками спантеличувало вчених, оскільки водень зазвичай існує в нейтральному стані” , – зазначає вчений. Постає питання: який механізм забезпечує достатню енергію для вивільнення електронів? Енергетичні сигнатури вказують на присутність потужного джерела енергії.

Перегляд традиційних теорій

Традиційне розуміння темної матерії зосереджується на концепції “слабко взаємодіючих масивних частинок” (WIMPs). Теоретично ці частинки майже не взаємодіють зі звичайною матерією. Це робить їх неймовірно складними для виявлення. Проте нова модель пропонує альтернативний погляд на проблему.

Запропонована модель передбачає існування частинок темної матерії з меншою масою. “Нещодавно запропонована модель передбачає існування частинок темної матерії, які не лише легші за вімпи, але й беруть участь у взаємодіях, що призводять до утворення заряджених частинок” , – пояснюють науковці. Концепція анігіляції пропонує пояснення загадкових процесів у Центральній молекулярній зоні (ЦМЗ). Ці частинки зіштовхуються між собою, створюючи заряджені частинки.

Обмеження традиційних пояснень

Історично космічні промені вважалися основним поясненням іонізації в космосі. Однак виявлені енергетичні сигнатури не відповідають цьому поясненню. Енергетичних рівнів космічних променів недостатньо для пояснення спостережуваних явищ. Детальний аналіз показує, що традиційна парадигма WIMP також не може пояснити цю невідповідність.

Баладжі підкреслює значущість цього відкриття для астрофізики.

Нові можливості для астрономії

Це революційне відкриття допомагає пояснити й інші астрономічні явища. Характерний рентгенівський сигнал “лінія випромінювання 511 кеВ” може також походити від взаємодії легкої темної матерії. Ця специфічна енергетична сигнатура спостерігається в ядрі галактики. Вона підтверджує запропоновану модель.

Дослідження темної матерії залишається складним науковим завданням. Незважаючи на повсюдну присутність, темна матерія залишається абстрактним поняттям. “Нові знання, отримані в цьому дослідженні, відкривають двері до більш детальної концептуалізації ролі темної матерії у Всесвіті” , – стверджують дослідники. Ідея легших частинок темної матерії змушує переглянути теоретичні основи космології.

Наслідки для науки та суспільства

Значення цих досліджень виходить за межі наукової спільноти. Вони резонують із ширшими суспільними інтересами в розумінні Всесвіту. Від стародавніх філософів до сучасних фізиків, людське прагнення до знань залишається потужною рушійною силою. Воно об’єднує різні дисципліни та епохи.

Міждисциплінарні підходи стають ключовими для подальшого дослідження. Співпраця фізиків, астрономів та спеціалістів з комп’ютерного моделювання сприятиме розробці нових інструментів. Це дозволить ефективніше інтерпретувати космічні процеси. Результати цього дослідження можуть змінити наші уявлення про Всесвіт.

Шлях до розуміння темної матерії продовжує розвиватися. “Досліджуючи природу темної матерії, вчені не лише шукають відповіді на фундаментальні питання, але й прагнуть пов’язати людство з ширшим всесвітом” , – підсумовують науковці. Взаємодія теорії та емпіричних даних наближає нас до глибшого розуміння космосу.

Наука