На протяжении десятилетий астрофизики удивлены таинственным гамма-свечением, исходящим из центра Млечного Пути. Появились две теории: либо свет был результатом столкновения частиц темной материи, либо он исходит от быстро вращающихся нейтронных звезд, называемых пульсарами.

Новое исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, может не дать удовлетворительного ответа — в нем утверждается, что обе теории одинаково вероятны — но оно повышает ставки: если первая возможность окажется правильной, это может быть первым конкретным доказательством того, что темная материя, таинственное вещество, которое, как считается, составляет более 26 процентов Вселенной, действительно существует.

«Темная материя доминирует во Вселенной и удерживает галактики вместе», — говорит соавтор и профессор астрономии Университета Джона Хопкинса Джозеф Силк. «Это чрезвычайно важно, и мы постоянно отчаянно ищем идеи, как ее обнаружить».

«Гамма-лучи, а именно избыточный свет, который мы наблюдаем в центре нашей галактики, могут быть нашей первой подсказкой», — добавил он.

Учитывая особенности формирования Млечного Пути, Силк и его международные коллеги создали карту темной материи, чтобы определить, где она должна находиться.

Ученые считают, что миллиарды лет назад меньшие галактикоподобные системы темной материи сгруппировались в центре того, что сейчас является Млечным Путем, что привело к увеличению столкновений между скоплениями.

Моделируя эти столкновения, исследователи обнаружили, что их карта темной материи совпадает с имеющимися картами гамма-излучения, созданными на основе данных космического гамма-телескопа NASA «Ферми».

Хотя это интересное совпадение, ученые еще далеки от вывода, что свечение в центре нашей галактики является результатом действия темной материи. Вполне возможно, что виновниками являются пульсары.

К счастью, будущий гамма-телескоп, названный Массив черенковских телескопов, может прояснить ситуацию. Этот многонациональный проект будет состоять из 60 телескопов в двух местах: на испанском острове Ла-Пальма и в пустыне Атакама в Чили, и будет исследовать галактические источники гамма-излучения.

Благодаря изображениям с более высоким разрешением исследователи надеются обнаружить источник таинственного свечения в центре нашей галактики, которое уже десятилетиями озадачивает астрономов.

«По моему мнению, четкий сигнал будет неопровержимым доказательством», — сказал Силк.

Сейчас Силк и его коллеги планируют исследовать другие соседние карликовые галактики на наличие темной материи и проверить, соответствует ли ее распределение имеющимся картам гамма-излучения.

«Возможно, мы увидим новые данные и подтвердим одну теорию в противовес другой», — заключает Силк. «А может, мы ничего не найдем, и в этом случае загадка станет еще больше».