Таинственное свечение в гамма-диапазоне, наблюдаемое в центре Млечного пути, вероятно, может быть связано с пульсарами – невероятно плотными, стремительно вращающимися ядрами коллапсировавших древних звезд, масса которых примерно в 30 раз превышает массу Солнца. Это заключение было сделано на основании нового анализа, проведенного международной командой астрофизиков, включающей исследователей из Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики. Эти находки ставят под сомнение прежние интерпретации этого сигнала как возможного проявления присутствия темной материи – формы материи, отвечающей за 85 процентов всей материи во Вселенной, однако до сих пор ни разу не наблюдаемой напрямую.
«Наше исследование показывает, что для объяснения гамма-излучения нашей Галактики не требуется темной материи, – сказал Маттиа ди Мауро (Mattia Di Mauro) из Института астрофизики частиц и космологии Кавли, совместного института Стенфордского университета и SLAC. – Вместо этого мы идентифицировали популяцию пульсаров в области вокруг центра Галактики, которая дает новые сведения об истории формирования Млечного пути».
Частицы темной материи не участвуют ни в одном из известных видов взаимодействий между частицами, кроме гравитационного, поэтому их не удается увидеть ни при помощи оптических телескопов, ни при помощи обсерваторий, работающих в других областях спектра. Однако считается, что эти частицы способны аннигилировать при встрече, подобно тому, как это происходит при встрече частицы и античастицы нормальной материи, и результатом аннигиляции частиц темной материи также может стать квант гамма-излучения. Излучающая в гамма-диапазоне темная материя в этом сценарии должна давать до известной степени однородный гамма-фон.
Однако в новом исследовании Ди Мауро и его команда показывают на неоднородность гамма-свечения, рождающегося в окрестностях центра Млечного пути. Согласно исследователям такая неоднородность более характерна для поля точечных источников, пульсаров – быстровращающихся нейтронных звезд, которые также являются источниками гамма-излучения – следовательно, в случае свечения центра Млечного пути более правдоподобным представляется именно такой сценарий, указывают авторы.
Исследование вышло в журнале Astrophysical Journal.