Un nou studiu susține că oferă primele dovezi directe ale existenței materiei întunecate

Cu aproape un secol în urmă, oamenii de știință au lansat ipoteza că o substanță misterioasă și invizibilă, numită materie întunecată, se adună în jurul galaxiilor și formează o rețea cosmică în întregul Univers. Din ce este alcătuită materia întunecată și dacă ea există cu adevărat sunt încă întrebări deschise, însă, potrivit unui studiu, primele dovezi directe ale acestei substanțe ar fi putut fi în sfârșit observate, scrie The Guardian. Dacă descoperirea se confirmă, ea ar putea reprezenta un moment de cotitură în căutarea substanței evazive despre care se spune că alcătuiește 27% din cosmos. „Acesta ar putea fi un progres crucial în descifrarea naturii materiei întunecate”, a declarat prof.

Tomonori Totani, astrofizician la Universitatea din Tokyo, care spune că razele gamma provenite din centrul Căii Lactee par să poarte semnătura acestei substanțe. Materia întunecată a fost descrisă pentru prima dată în anii 1930, când astronomul elvețian Fritz Zwicky a observat că galaxiile îndepărtate păreau să se rotească mai rapid decât ar permite masa lor.

Aceste observații au condus la noțiunea de materie întunecată – un tip de materie care nu emite și nu absoarbe lumină, dar exercită o atracție gravitațională invizibilă asupra galaxiilor din jur. Oamenii de știință caută particule de materie întunecată de atunci, însă până acum detectoarele terestre, telescoapele spațiale și instalații uriașe precum Marele Accelerator de Hadroni de lângă Geneva nu au găsit nimic concret. Una dintre numeroasele teorii despre materia întunecată presupune că aceasta este alcătuită din așa-numitele particule masive cu interacțiune slabă (WIMP), care sunt mai grele decât protonii din atomi, dar interacționează foarte puțin cu materia obișnuită.

Atunci când două astfel de particule se ciocnesc, ele se pot anihila reciproc, eliberând alte particule și un val de raze gamma. Pentru a căuta posibile semnale ale materiei întunecate, Totani a analizat date furnizate de telescopul spațial Fermi al NASA pentru raze gamma, care detectează cei mai energetici fotoni din spectrul electromagnetic.

El a observat un tipar de raze gamma care părea să corespundă formei haloului de materie întunecată ce se întinde sferic din centrul galaxiei. „Semnalul corespunde foarte bine proprietăților radiației gamma despre care se prevede că ar fi emisă de materia întunecată”, a declarat Totani pentru The Guardian.

Detaliile sunt publicate în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Dacă Totani a observat într-adevăr materia întunecată „în acțiune”, observațiile sugerează că aceasta ar fi formată din particule elementare de 500 de ori mai masive decât protonul.

Însă este nevoie de mult mai multă muncă pentru a exclude alte procese astrofizice și radiații de fond care ar putea explica aceste semnale. Totani a afirmat că „factorul decisiv” ar fi detectarea de raze gamma cu același spectru în alte regiuni ale spațiului, cum ar fi galaxiile pitice.

Potrivit prof.

Justin Read, astrofizician la Universitatea din Surrey, lipsa unor semnale semnificative din asemenea galaxii pledează puternic împotriva ideii că Totani ar fi observat raze gamma provenite din anihilarea particulelor de materie întunecată. Prof.

Kinwah Wu, astrofizician teoretician la UCL, a îndemnat și el la prudență: „Apreciez munca intensă și dedicarea autorului, dar pentru o afirmație extraordinară este nevoie de dovezi extraordinare.

Această analiză nu a atins încă acest nivel.

Este însă o lucrare care îi încurajează pe cercetătorii din domeniu să continue”.