Nem is gömb, hanem lapított sötét anyag
Az eddigi sötétanyag-modellek szinte kivétel nélkül gömb alakú halókat feltételeztek a galaxisok középpontjában. Azonban egy új, fejlett szimulációk segítségével készült kutatás kimutatta, hogy galaxisunk magjában a sötét anyag nem gömb, hanem lapított, ovális vagy dobozszerű formát vesz fel. Ez a vártnál laposabb eloszlás furcsa hasonlóságot mutat az észlelt gamma-sugárzással, amely szintén elnyúlt, lemezes képződményként jelentkezik.
Korábban sokan a gamma-sugárzás többletét az extrém gyorsan forgó, ősi neutroncsillagokhoz, az úgynevezett milliszekundumos pulzárokhoz kötötték, mivel a megfigyelt lapított forma nem egyezett a gömb alakú sötét anyag modelljével. Most viszont, hogy kiderült: a sötét anyag is hasonlóan ellapulhat, újra komoly esélyt kapott a sötét anyagos magyarázat.
Világegyetemi csapda – honnan ered a furcsa ragyogás?
A gamma-sugárzás az univerzum legerőteljesebb fénye, gyakran fekete lyukak környékén vagy hatalmas csillagrobbanások során keletkezik. A Tejútrendszer közepét vizsgáló Fermi-űrtávcső azonban a vártnál sokkal nagyobb mennyiségben talált ilyen sugárzást, amelynek eredetére nincs egyértelmű magyarázat.
A legvonzóbb elmélet szerint a sötét anyag részecskéi néha egymásnak ütköznek és megsemmisülnek, ennek során jelentős mennyiségű gamma-sugárzás szabadul fel. Bár mindehhez a közvetlen sötét anyag-észlelés hiányzik, különféle modellek alapján mégis lehetséges a folyamat. A gond csak az volt, hogy a visszamaradt sugárzás mintája eddig nem egyezett a feltételezett haló alakjával.
Az új HESTIA szimuláció mintegy 1,36 milliárd forint értékű számítási kapacitással pontosabban modellezte a Tejútrendszert, és feltárta: a múltbeli galaxisütközések és gravitációs hatások miatt a sötét anyag is ellapulhat – éppen úgy, mint a galaxis központjában jelentkező gamma-sugárzás.
Sötét anyag vs. pulzárok – a végső összecsapás
Összefoglalva elmondható, hogy a sötét anyag lapított mivolta ismét a figyelem középpontjába helyezi ezt a magyarázatot. Bár a vita még korántsem ért véget, a végső válaszhoz még pontosabb, nagy felbontású mérések szükségesek. Ezért világszerte új csillagászati műszereket készítenek elő, mint a Square Kilometre Array vagy a Cherenkov Telescope Array.
Nem szabad elfelejteni, hogy ha ezek a műszerek rengeteg apró pulzárt találnak a galaxis magjában, az a csillagászati eredetű elméletet erősíti majd. Ha viszont a háttér továbbra is sima, diffúz marad, a sötét anyag teóriája lesz a nyerő. Az igazi áttörés az lenne, ha a megfigyelt jel tökéletesen megegyezne az elméleti sötét anyag-előrejelzésekkel – ehhez azonban még tovább finomított szimulációkra és modernebb távcsövekre lesz szükség.
A gamma-sugárzás titokzatos túltermelése továbbra is őrzi a kozmikus rejtélyt, de ahogy egyre tisztábban látjuk a Tejútrendszer rejtett magját, talán egy lépéssel közelebb jutunk végre ahhoz, hogy megtudjuk, mi is valójában a sötét anyag.
