Det meste av universet er et komplett og totalt mysterium. Problemet er at mørk materie bare samspiller med vanlig materie gjennom tyngdekraften (og kanskje gjennom den svake atomkraften). Det lyser ikke, det gir ikke varme eller radiobølger, og det går gjennom vanlig materie som om den ikke er der. Men når mørk materie blir ødelagt, kan det gi astronomer ledetrådene de leter etter.
Forskere har teoretisert at en produktiv måte å søke på mørk materie kanskje ikke er å søke etter den direkte, men å se etter de resulterende partiklene og energien som blir avgitt når den blir ødelagt. I miljøet rundt sentrum av vår galakse kan mørk materie være tett nok til at partikler regelmessig kolliderer, og frigjør en kaskade av energi og ytterligere partikler; som kunne oppdages.
Og denne teorien kan bidra til å redegjøre for et underlig resultat samlet av Wilkinson Microbys Anisotropy Probe (WMAP), et NASA-romfartøy som kartlegger temperaturen på Cosmic Microwave Background Radiation (CMBR). Denne bakgrunnsstrålingen skulle være omtrent jevn over hele himmelen. Men av en eller annen grunn viste satellitten et overskudd av mikrobølgeutslipp rundt sentrum av galaksen.
Kanskje er denne mikrobølgestrålingen gløden til at alt det mørke stoffet blir tilintetgjort.
Denne konklusjonen ble nådd av et team av amerikanske astronomer: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner og Gregory Dobler. Arbeidet deres er publisert i en ny forskningsartikkel som heter Bevis for mørke saker tilintetgjørelse i WMAP Haze.
Den overskytende mikrobølgestrålingen rundt vårt galaktiske sentrum er kjent som WMAP Haze, og ble opprinnelig antatt å være utslippene fra varm gass. Astronomer forsøkte å bekrefte denne teorien, men observasjoner i andre bølgelengder klarte ikke å vise noe bevis.
I følge forskerne kan mikrobølge-disen forklares med å ødelegge partikler av mørk materie, som samspillet mellom materie og antimaterie. Når mørkestoffpartikler kolliderer, kunne de avgi et hvilket som helst antall påviselige partikler og stråling, inkludert gammastråler, elektroner, positroner, protoner, antiprotoner og nøytrinoer.
Størrelsen, formen og fordelingen av diset samsvarer med den sentrale regionen av galaksen vår, som også skal ha en høy konsentrasjon av mørk materie. Og hvis mørkstoffpartiklene er innenfor et visst masseområde - 100 til 1000 ganger ganger massen til et proton - kan de frigjøre en strøm av elektroner og positroner som passer perfekt til mikrobølgeovnen.
Faktisk samsvarer deres beregninger nøyaktig med en av de mest attraktive mørkstoffpartikkelkandidatene: den hypotetiske nøytrinoen som er forutsagt i supersymmetri-modeller. Når de ble utslettet, ville disse produsere tunge kvarker, gauge-bosoner eller Higgs-boson, og ville ha den rette massen og partikkelstørrelsen til å produsere mikrobølgedus observert av WMAP.
En av spådommene som ble gjort i denne artikkelen er for det kommende Gamma Ray store romteleskopet (GLAST), som skal lanseres i desember 2007. Hvis de er riktige, vil GLAST kunne oppdage en glød av gammastråler som kommer fra Galactic Center, som samsvarer med mikrobølgeovnen, og til og med satte en øvre grense for massen av mørkstoffpartikler. Det kommende ESA Planck-oppdraget vil gi et enda mer presist blikk på mikrobølgeovnen, og gi bedre data.
Det kan fremdeles være mystisk, men mørk materie avslører hemmelighetene sakte men sikkert.
Originalkilde: Arxiv (PDF)
