Astrofizikų komanda išsprendė gama spindulių pasiskirstymo mūsų Paukščių Tako galaktikoje paslaptį. Nors kai kurie tyrėjai manė, kad pasiskirstymas pasiūlė neaptinkamos „tamsiosios medžiagos“ formos, Kalifornijos universiteto San Diege komanda pasiūlė paaiškinimą, pagrįstą standartiniais fizikiniais galaktikos modeliais.
Dviejuose atskiruose moksliniuose straipsniuose, iš kurių paskutinis yra žurnalo „Physical Review Letters“ liepos 10 d. Numeryje, astrofizikai rodo, kad tokį gama spindulių pasiskirstymą galima paaiškinti tuo, kaip „antimaterijos pozitronai“ sukelia radioaktyvų elementų skilimą, sukurtas dėl didžiulių žvaigždžių sprogimų galaktikoje, plinta per galaktiką. Tai reiškia, mokslininkų teigimu, stebimas gama spindulių pasiskirstymas nėra tamsiosios medžiagos įrodymas.
„Nėra jokios puikios paslapties“, - sakė Ričardas Lingenfelteris, UC San Diego astrofizikos ir kosmoso mokslų centro mokslininkas, atlikęs tyrimus su Ričardu Rothschildu, kuris taip pat yra UCSD mokslininkas, ir Jamesas Higdonas, Klarmonto fizikos profesorius. Kolegijos. „Stebėtas gama spindulių pasiskirstymas iš tikrųjų visiškai atitinka standartinį vaizdą.“
Per pastaruosius penkerius metus Europos palydovo INTEGRAL gama spinduliuotės matavimai suglumino astronomus, todėl kai kurie teigė, kad egzistavo „didžioji paslaptis“, nes šių gama spindulių pasiskirstymas skirtingose Pieno kelio galaktikos dalyse nebuvo toks, kokio tikėtasi.
Norėdami paaiškinti šios paslapties šaltinį, kai kurie astronomai iškėlė hipotezę, kad egzistuoja įvairios tamsiosios medžiagos formos, kurios, kaip įtaria astronomai, egzistuoja - nuo neįprasto gravitacinio poveikio matomoms medžiagoms, tokioms kaip žvaigždės ir galaktikos, - bet dar nerado.
Akivaizdu, kad mūsų ir kitų galaktika yra užpildyta mažomis subatominėmis dalelėmis, žinomomis kaip pozitronai, tipiškų kasdieninių elektronų antimaterijos atitikmuo. Kai elektronas ir pozitronas susitinka vienas su kitu erdvėje, abi dalelės sunaikina ir jų energija išsiskiria kaip gama spinduliai. T. y., Elektronas ir pozitronas išnyksta ir atsiranda du ar trys gama spinduliai.
„Šie pozitronai gimsta beveik šviesos greičiu ir keliauja tūkstančius šviesmečių, kol pakankamai sulėtėja tankiuose dujų debesyse, kad galėtų prisijungti su elektronu ir sunaikinti mirties šokį“, - aiškina Higdonas. Jų sulėtėjimas atsiranda dėl kitų dalelių pasitraukimo jų kelionės per kosmosą metu. Jų kelionę taip pat apsunkina daugybė galaktikos magnetinio lauko svyravimų, kurie juos išsklaido pirmyn ir atgal judant. Į visa tai reikia atsižvelgti apskaičiuojant vidutinį atstumą, kurį pozitronai galėtų nuvažiuoti iš savo gimtinės, kai įvyktų supernovos sprogimai. “
„Kai kurie pozitronai eina link Galaktikos centro, kiti - į Paukščių Tako, žinomo kaip galaktikos halo, išorinius takus, o kai kurie yra sugauti spiralinėmis rankomis“, - sakė Rotšildas. „Nors detaliai apskaičiuodami duomenis dar toli gražu neperžengiame greičiausių superkompiuterių, mes galėjome panaudoti tai, ką žinome apie tai, kaip elektronai keliauja po Saulės sistemą, ir ką galime daryti išvada apie jų keliones kitur, kad įvertintume, kaip jų priešingos medžiagos kolegos prasiskverbia į galaktiką. . “
Mokslininkai paskaičiavo, kad didžioji dalis gama spindulių turėtų būti sutelkta vidiniuose galaktikos regionuose, kaip buvo pastebėta palydovo duomenimis, komanda pranešė praėjusį mėnesį „Astrophysical Journal“ paskelbtame dokumente.
„Stebimas gama spindulių pasiskirstymas atitinka įprastą vaizdą, kai pozitronų šaltinis yra nikelio, titano ir aliuminio izotopų radioaktyvusis skilimas, susidarantis supernovos sprogimo metu žvaigždėms, labiau nei Saulė“, - sakė Rotšildas.
Šios savaitės leidinyje „Physical Review Letters“ mokslininkai pabrėžia, kad pagrindinė prielaida, susijusi su vienu egzotiškesnių tariamo slėpinio paaiškinimų - tamsiosios medžiagos irimas ar sunaikinimas, yra klaidinga, nes daroma prielaida, kad pozitronai sunaikina labai arti sprogstančioms žvaigždėms, iš kurių jie kilo.
„Mes aiškiai įrodėme, kad taip nėra ir kad gama spindulių, kuriuos stebėjo gama spinduliuotės palydovas, pasiskirstymas nebuvo„ tamsiosios medžiagos signalo “aptikimas ar indikacija“, - teigė Lingenfelter.
Šaltinis: „UC San Diego“