Egy japán csillagász azt állítja, hogy elsőként sikerült észlelnie a titokzatos sötét anyagot – írta a BBC Science Focus. A tanulmány száz évvel azután jelent meg, hogy Fritz Zwicky megalkotta az elméletet a sötét anyag létezéséről, amikor észrevette, hogy a több ezer csillagrendszert tartalmazó, és a Tejútrendszernél ezerszer nagyobb Coma-galaxishalmaz rendszerei a látható tömegükhöz képest túl gyorsan mozognak.
A sötét anyag a modern csillagászat egyik legnagyobb rejtélye: annak ellenére, hogy ötször több van belőle, mint a normál anyagból, a jelenlegi eszközeinkkel nem detektálható. Jelenlétére gravitációs hatása alapján tudnak következtetni.
Totani Tomonori, a Tokiói Egyetem csillagásza az anyagot a Fermi gamma-sugár-űrtávcső 15 évnyi adatainak elemzése révén „pillantotta meg”. A kutató a Tejútrendszer körüli erős gamma-sugárzás észleléséről számolt be, amely kísértetiesen megegyezik a hipotetikus sötét anyag részecskéitől várható jel energiáival.
A kutató a Tejútrendszer halóját, azaz a galaxis fő korongja felett és alatt elhelyezkedő, gömbszerű külső burkot vizsgálta, amely ritkás csillagokból és a feltételezések szerint sötét anyagból áll. A halóban számos ismert folyamat zajlik, mint például a gázok kölcsönhatása, a kozmikus sugarak és a plazmabuborékok, ezeken kívül viszont felfedezett egy olyan komponenst is, amelynek nem kellett volna ott lennie.
Ahhoz, hogy megértsük ezt a komponenst, tisztában kell lennünk azzal, hogy a sötét anyag az eddigi feltételezések szerint gyengén kölcsönhatásba lépő nagy tömegű részecskékből, úgynevezett WIMP-ekből áll. Amikor a WIMP-ek egymással ütköznek, elindul az úgynevezett annihiláció, amely során az elemi részecskék találkoznak az antirészecskékkel, megsemmisülnek, és új részecskék jönnek létre. Az annihiláció közben gamma-sugárzás keletkezik.
Totani 20 gigaelektronvolt (20 milliárd elektronvolt) fotonenergiájú gamma-sugarakat észlelt, amelyek egy, a sötét anyag halójához hasonló formában terjedtek a Tejútrendszer közepe felé.
Azonban Jan Conrad, a svédországi Stockholmi Egyetem asztrofizikusa szerint valószínűleg nem ez a végső megfejtés a sötét anyag titkára, mivel korábban is előfordult már, hogy a csillagászok ehhez hasonló jelenséget észleltek. 2009-ben – egy évvel a Fermi-űrteleszkóp üzembe helyezése után – a tudósok megfigyelték, hogy a galaxisunk közepéből megmagyarázhatatlanul sok gamma-sugár érkezett. A szakértő úgy véli, 16 év elteltével a tudományos közeg még nem egyezett meg abban, hogy ez a jel a sötét anyag-e vagy sem.
Emellett úgy véli, a galaxisok központjában keletkező gamma-sugarak más forrásból is származhatnak, amelyekkel még az asztofizikusok sincsenek teljesen tisztában. Mivel a halóban észlelt jelet eddig nem igazán vizsgálták, így Totaninak még évekig tartó kutatásra lesz szüksége eredményeinek megerősítéséhez.
