暗物质是来自银河系中心的伽玛射线过量的最可能来源

最近，专门用于研究高能光谱中的天体信号的太空任务发现了一系列理论模型无法预测的神秘现象。为了找到对这些异常的解释，已经提出了许多解决方案。最令人兴奋的假说涉及难以捉摸的暗物质的贡献，暗物质的神秘形式是重质物质的四倍，科学家迄今只检测到了引力作用。

INFN都灵分部的研究人员Mattia di Mauro最近进行了两项理论研究，其中一项今天出现在《物理评论》 D上，证实了该解释与测得的过度相符，进一步表明，两者之间的潜在差异并未得到证明。理论和观察数据。获得的结果基于创新和完善的分析，该分析将NASA的费米主要仪器费米大面积望远镜(LAT)在过去11年中获得的数据与轨道帕梅拉探测器记录的其他天文异常测量结果进行了比较。国际空间站上的Alpha电磁光谱仪实验(AMS-02)。Pamela和AMS由国际合作组织管理，在这些合作中，INFN起着决定性的作用。

从2009年开始，费米的测量结果表明，来自我们银河系中心的能量等于或大于1 GeV(2000倍电子质量)的光子过剩，这一天体物理学界一直试图解释这些观测结果。以几种方式，包括在银河中心附近可能存在数千个微弱的脉冲星，以及暗物质提供的潜在伽马射线贡献。这些分析存在极大的不确定性，因为它们引用了由宇宙射线或已知来源产生的所谓天体伽马射线背景模型，尽管这些模型能够包含一定的可变性，但仍存在很大的误差。

为了更精确地描述伽玛射线的过剩特性并评估它是否真的与暗物质兼容，这项新研究依赖于LAT去年收集的最广泛的数据集，并使用了一种分析技术，该技术可以最大程度地减少通过采用多种模型来确定天体背景的不确定性。Mattia di Mauro解释说：“所使用的分析方法提供了有关过量伽马射线空间分布的非常相关的信息，这可以解释是什么在银河系中心产生了过量的高能光子。例如，是由于宇宙射线和原子之间的相互作用引起的，由于宇宙粒子的传播，我们将期望在较低的能量下观察到它更大的空间分布，而在较高的能量下观察到它更低的扩散。另一方面，我的研究强调了多余物的空间分布如何不随能量而变化。这方面以前从未观察过，可以通过暗物质存在暗物质解释来解释。这是因为我们认为组成暗物质晕的粒子应该具有相似的能量。分析清楚地表明，过量的伽玛射线集中在银河系中心，如果暗物质实际上是一种新型粒子，这正是我们期望在银河系中心发现的。”这方面以前从未观察过，可以通过暗物质存在暗物质解释来解释。这是因为我们认为组成暗物质晕的粒子应该具有相似的能量。分析清楚地表明，过量的伽玛射线集中在银河系中心，如果暗物质实际上是一种新型粒子，这正是我们期望在银河系中心发现的。”这方面以前从未观察过，可以通过暗物质存在暗物质解释来解释。这是因为我们认为组成暗物质晕的粒子应该具有相似的能量。分析清楚地表明，过量的伽玛射线集中在银河系中心，如果暗物质实际上是一种新型粒子，这正是我们期望在银河系中心发现的。”