Bir astrofizikçiler ekibi Samanyolu galaksimizdeki gama ışınlarının dağılımının gizemini çözdü. Bazı araştırmacılar, dağıtımın tespit edilemeyen bir “karanlık madde” önerdiğini düşünürken, Kaliforniya Üniversitesi, San Diego ekibi, galaksinin standart fiziksel modellerine dayanan bir açıklama önerdi.
En sonuncusu Fiziksel İnceleme Mektupları dergisinin 10 Temmuz sayısında çıkan iki ayrı bilimsel makalede astrofizikçiler, gama ışınlarının bu dağılımının, elementlerin radyoaktif bozunmasından “antimadde pozitronlar” yoluyla açıklanabileceğini gösteriyor. galakside büyük yıldız patlamaları ile yaratılan, galakside yayılır. Bu, bilim adamları, gama ışınlarının gözlenen dağılımının karanlık madde için bir kanıt olmadığını söyledi.
UCSD'de bir araştırma bilimcisi olan Richard Rothschild ve Claremont'ta bir fizik profesörü olan James Higdon ile UC San Diego'nun Astrofizik ve Uzay Bilimleri Merkezi'nde araştırma bilimcisi olan Richard Lingenfelter ve “Büyük bir gizem yok” dedi. Kolejler. “Gözlenen gama ışınlarının dağılımı aslında standart görüntü ile oldukça tutarlıdır.”
Geçtiğimiz beş yıl boyunca, Avrupa uydusu INTEGRAL'in gama ışını ölçümleri şaşkın astronomları, bazılarının "büyük bir gizem" olduğunu iddia etmesine yol açtı, çünkü bu gama ışınlarının Samanyolu galaksisinin farklı bölümlerine dağılması beklendiği gibi değildi.
Bu gizemin kaynağını açıklamak için, bazı gökbilimciler, gökbilimcilerin yıldızlardan ve galaksiler gibi görünür madde üzerindeki olağandışı çekimsel etkilerden var olduğundan şüphelenilen çeşitli karanlık madde biçimlerinin varlığını varsaymışlardı, ancak henüz bulamadılar.
Kesin olarak bilinen şey, galaksimizin ve diğerlerinin, tipik günlük elektronların karşımadde karşıtı olan pozitron olarak bilinen küçük atom altı parçacıklarla dolu olmasıdır. Bir elektron ve pozitron uzayda birbirleriyle karşılaştığında, iki parçacık imha eder ve enerjileri gama ışınları olarak salınır. Yani, elektron ve pozitron kaybolur ve iki veya üç gama ışını ortaya çıkar.
Higdon, “Bu pozitronlar neredeyse ışık hızında doğarlar ve yoğun ışık bulutlarında yeterince yavaşlamadan önce binlerce ışık yılı boyunca seyahat ederler ve ölüm dansında imha etmek için bir elektronla birleşme şansına sahip olurlar.” “Yavaşlamaları, uzayda yolculukları sırasında diğer parçacıkların sürüklenmesinden kaynaklanır. Yolculukları, ilerledikçe onları ileri geri dağıtan galaktik manyetik alandaki birçok dalgalanma tarafından da engellenir. Bütün bunlar, pozitronların süpernova patlamalarında doğum yerlerinden geçecekleri ortalama mesafenin hesaplanmasında dikkate alınmalıdır. ”
Rothschild, “Bazı pozitronlar Galaksinin merkezine, bazıları da Samanyolu'nun galaktik halo olarak bilinen dış alanlarına doğru gidiyor, bazıları spiral kollara takılıyor” dedi. “Bunu ayrıntılı olarak hesaplamak hala en hızlı süper bilgisayarların çok ötesinde olsa da, elektronların güneş sistemi boyunca nasıl seyahat ettiği ve anti-madde muadillerinin galaksiye nasıl nüfuz ettiğini tahmin etmek için başka bir yere seyahatleri hakkında ne çıkarılabileceği hakkında bildiklerimizi kullanabildik .”
Bilim adamları, gama ışınlarının çoğunun uydu verilerinde olduğu gibi galaksinin iç bölgelerinde yoğunlaşması gerektiğini hesapladılar, takım Astrofizik Dergisi'nde geçen ay yayınlanan bir makalede bildirdi.
Rothschild, “Gama ışınlarının gözlenen dağılımı, pozitron kaynağının Güneş'ten daha büyük yıldızların süpernova patlamalarında üretilen nikel, titanyum ve alüminyum izotoplarının radyoaktif bozunması olduğu standart resim ile tutarlıdır” dedi.
Bilim adamları, bu haftaki Fiziksel İnceleme Mektupları sayısındaki eşlik eden makalelerinde, iddia edilen gizem için daha egzotik açıklamalardan birinin - karanlık madde çürümeleri veya imhaların - temel bir varsayımının kusurlu olduğuna dikkat çekiyorlar, çünkü pozitronların çok imha ettiğini varsayar. kaynaklandıkları patlayan yıldızlara yakın.
Lingenfelter, “Bunun böyle olmadığını ve gama ışını uydusu tarafından gözlemlenen gama ışınlarının dağılımının bir 'karanlık madde sinyalinin' algılanması veya göstergesi olmadığını açıkça gösterdik” dedi.
Kaynak: UC San Diego
