暗物质可以帮助我们了解伽玛射线的起源

 
伽玛射线发出的微弱光芒-未解析的伽玛射线背景-充满了天空。这种能量不是均匀分布的，因为这种光(比人眼所能看到的能量要多得多)集中在早期宇宙发现最大量物质的地方，而包含较少物质的区域的辐射发射较低。
一项新的研究表明，物质与未解决的伽马射线背景之间的这种相关性可以帮助天文学家更好地理解暗物质的性质。
构成背景辐射的能量来自离我们很远的源，以致天文学家无法分辨它们。但是，这种辐射集中在早期宇宙中密布着物质的相同区域这一事实，可以提供有关其性质的诱人线索。
“背景是许多产生伽马射线的东西的总和。都灵第一次测量了它与引力透镜的相关性(物质分布所产生的远星系图像的微小畸变)，有助于我们解开它们。”都灵大学和美国国家核物理研究所的西蒙娜·阿玛扎洛索(Simone Ammazzalorso)说。 (INFN)在意大利。
两只眼睛胜过一只…
这项新研究检查了费米伽马射线太空望远镜的九年数据，以及暗能量调查的一年观测数据。该团队使用重力透镜-通过重力使远处的物体弯曲的光线-来探测空间的远处区域。
尽管研究人员期望在物质分布和伽马辐射背景之间找到某种相关性，但数据显示出与预期不同的关系。
“这可能意味着我们要么需要针对发射伽玛射线的物体调整现有模型，要么暗示暗物质等其他来源，”卡夫里粒子天体物理学与宇宙学研究所(KIPAC)的丹尼尔·格鲁恩(Daniel Gruen)说。
变大或回家…
伽马辐射携带任何频率的电磁辐射中最大的能量。它是由宇宙中最强大的事件所产生的，包括恒星的核心和星系的最内层边缘，因为物质向不可避免的厄运骤降。
当然，在早期宇宙中发生的此类大规模事件可能会产生我们今天看到的某些辐射。另一种可能性是，此时暗物质颗粒发生碰撞，这些事件产生了观察到的伽马射线。以下是来自哈勃太空望远镜的视频，展示了哈勃太空望远镜的模拟镜头，该镜头检查了星系团中暗物质的影响。
另一个可能性是，这种高能辐射是大爆炸的产物-活跃星系的中心有超大质量的黑洞，吞噬了大量的物质。这是对数据的最简单的解释，但是该解释仍然存在问题。
“ [u] ur爆炸物排放模型可以很好地解释相关性的低能部分，但我们看到高能伽马射线存在偏差。这可能意味着几件事情：这可能表明我们需要改进酒渣的模型，或者伽马射线可能来自其他来源，”格鲁恩说。
尽管暗物质占宇宙总物质的80%，但天体物理学家仍然对它的性质感到困惑。我们可以看到它的引力影响，但它不会散发出光或其他电磁辐射。
一种理论认为，暗物质由WIMP(弱相互作用的质点)组成。当这些理论粒子碰撞时，它们会爆炸成一堆伽马射线。但是，直到研究人员最终证明或反对WIMP的存在，有关神秘伽玛射线的性质的理论仍未得到证实。
未来几年，随着新仪器的上线，天文学家将继续了解暗物质，暗能量的性质以及伽玛射线的微弱，无法解释的辉光，并从早期的宇宙一直传到我们这里。