Астрофизики предложили новое объяснение аномальному избытку гамма-излучения в центре Млечного Пути. Согласно исследованию, опубликованному в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, отсутствие аналогичных сигналов в карликовых галактиках не опровергает гипотезу о существовании темной материи, а указывает на ее более сложную структуру.
Ученые давно зафиксировали в центральной области нашей галактики поток высокоэнергетических фотонов, происхождение которого остается предметом дискуссий. Одной из ведущих версий считается аннигиляция частиц темной материи – процесса, при котором они сталкиваются и превращаются в излучение. Однако эта теория сталкивалась с серьезным противоречием: в соседних карликовых галактиках, где концентрация темной материи также высока, подобные всплески не наблюдаются. Ранее это заставляло многих исследователей сомневаться в том, что источником сигнала в Млечном Пути является именно темная материя.
Физики-теоретики из Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми выдвинули гипотезу, согласно которой темная материя состоит не из одного, а как минимум из двух типов частиц. В такой модели для возникновения гамма-излучения необходимо столкновение двух разных компонентов. Вероятность их взаимодействия напрямую зависит от их соотношения в конкретной среде.
В крупных системах, таких как Млечный Путь, оба типа частиц могут присутствовать в равных пропорциях, что делает процесс аннигиляции интенсивным и заметным для телескопов. В то же время в карликовых галактиках баланс может быть смещен в сторону одного из компонентов. Дефицит второго типа частиц сводит вероятность их столкновения к минимуму, что объясняет отсутствие регистрируемого сигнала.
Авторы работы отмечают, что предложенная модель позволяет согласовать данные, полученные космическим гамма-телескопом «Ферми», с результатами наблюдений за другими объектами. Это избавляет ученых от необходимости искать идентичные признаки темной материи во всех частях Вселенной. Дальнейшие исследования будут направлены на проверку этой зависимости от окружающей среды и поиск иных факторов, способных влиять на распределение компонентов темной материи в космосе.
