Vesmírna senzácia: Vedci objavili možný kľúč k najväčším záhadám našej galaxie

Astronómovia konečne odhalili pôvod troch záhadných signálov vychádzajúcich z centra Mliečnej dráhy. Po rokoch špekulácií vedci teraz tvrdia, že za ne zodpovedá špeciálna forma temnej hmoty nazývaná excitovaná temná hmota (excited dark matter). Temná hmota je záhadná látka tvoriaca približne štvrtinu vesmíru, ktorú nemožno priamo pozorovať žiadnymi bežnými prostriedkami.

„Keď sa pozrieme na známe astrofyzikálne javy, napríklad explózie hviezd, nedokázali poskytnúť úplné vysvetlenie záhad, ako je špecifická energia a tvar signálov, ktoré sme pozorovali z centra Mliečnej dráhy. Teraz sme ukázali, ako jeden model excitovanej temnej hmoty môže vysvetliť aspoň dva – možno aj tri – z týchto doteraz nevysvetlených signálov naraz,“ vysvetľuje hlavný autor štúdie doktor Shyam Balaji z Londýnskej univerzity.

V centre Mliečnej dráhy panujú extrémne podmienky. Supermasívna čierna diera Sagittarius A* má hmotnosť približne štyroch miliónov Sĺnk. Intenzívna gravitácia a teplo uvoľňujú žiarenie viditeľné ďalekohľadmi, no niektoré signály – napríklad ostrý vrchol gama žiarenia pri presne určenej energii známy ako 511 keV – sa doteraz nepodarilo vysvetliť bežnou hmotou.

„Excitovaná temná hmota je scenár, v ktorom môžu častice temnej hmoty pri vzájomných zrážkach prejsť do mierne vyššej energetickej hladiny. Keď sa vrátia do normálneho stavu, uvoľnia prebytočnú energiu vytvorením elektrónu a jeho antičastice – pozitrónu,“ opisuje doktor Balaji. Tieto pozitróny potom generujú signály, ktoré zachytávajú teleskopy v hlbokom vesmíre, napríklad misia ESA INTEGRAL.

Vedci zistili, že zrážky pozitrónov vytvorených excitovanou temnou hmotou môžu vysvetliť spomínanú emisnú čiaru 511 keV. Model dokáže zároveň vysvetliť aj vysokú energiu gama žiarenia známu ako 2 MeV gama kontinuum a nezvyčajne vysokú ionizáciu plynov v oblasti nazývanej Central Molecular Zone.

Vedci dúfajú, že v ďalšej generácii vesmírnych misií bude možné teóriu excitovanej temnej hmoty otestovať a zároveň lepšie porozumieť samotnej tejto záhadnej látke. Tento objav tak otvára nové možnosti pre pochopenie nepokojného srdca Mliečnej dráhy a naznačuje, že excitovaná temná hmota môže byť kľúčom k vysvetleniu dlhodobých záhad našej galaxie.