Suurin osa maailmankaikkeudesta on täydellinen ja täydellinen mysteeri. Ongelmana on, että tumma aine on vuorovaikutuksessa normaalin aineen kanssa vain painovoiman (ja ehkä heikon ydinvoiman kautta). Se ei loista, se ei anna lämpöä tai radioaaltoja, ja se kulkee tavallisen aineen läpi, niin kuin sitä ei ole. Mutta kun tumma aine tuhoutuu, se saattaa antaa tähtitieteilijöille etsimäensä vihjeet.
Tutkijat ovat teorioineet, että yksi tuottava tapa etsiä tummaa ainetta ei ehkä ole etsiä sitä suoraan, vaan etsiä siitä johtuvia hiukkasia ja energiaa, joka vapautuu, kun se tuhoutuu. Ympäristössä, joka sijaitsee galaksiamme keskipisteessä, tumma aine voi olla tarpeeksi tiheä, että hiukkaset törmäävät säännöllisesti, vapauttaen kaskadin energiaa ja lisähiukkasia; joka voidaan havaita.
Ja tämä teoria voisi auttaa selittämään omituisen tuloksen, jonka on kerännyt NASA-avaruusaluksen Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), joka kartoittaa kosmisen mikroaaltosäteilyn (CMBR) lämpötilaa. Tämän tausta säteilyn piti olla suunnilleen tasainen koko taivaalla. Mutta jostain syystä satelliitti tuotti ylimääräisen mikroaaltosäteilyn galaksin keskipisteemme ympärille.
Ehkä tämä mikroaaltosäteily on kaiken sen tumman aineen hehku, joka häviää.
Tähän johtopäätökseen päästiin yhdysvaltalaisten tähtitieteilijöiden ryhmä: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner ja Gregory Dobler. Heidän työnsä julkaistaan uudessa tutkimuspaperissa nimeltään Todisteet pimeän aineen tuhoamisesta WMAP Haze -sovelluksessa.
Ylimääräinen mikroaaltosäteily galaktisen keskuksemme ympärillä tunnetaan nimellä WMAP Haze, ja sen alun perin ajateltiin olevan kuuman kaasun päästöjä. Tähtitieteilijät yrittivät vahvistaa tämän teorian, mutta muiden aallonpituuksien havainnot eivät osoittaneet näyttöä.
Tutkijoiden mukaan mikroaaltosumu voi selittyä tumman aineen hiukkasten tuhoamisella, kuten aineen ja antimaterian vuorovaikutuksella. Kun pimeän aineen hiukkaset törmäävät, ne voisivat vapauttaa minkä tahansa määrän havaittavissa olevia hiukkasia ja säteilyä, mukaan lukien gammasäteet, elektronit, positronit, protonit, antiprotonit ja neutrinot.
Udun koko, muoto ja jakauma vastaavat galaksiamme keskialuetta, jolla tulisi myös olla korkea pitoisuus tummaa ainetta. Ja jos tumma-ainepartikkelit ovat tietyllä massa-alueella - 100-1000 sekunnin verran protonin massaa -, ne voivat vapauttaa elektronien ja positronien torrentin, joka vastaa hienosti mikroaaltosumua.
Itse asiassa heidän laskelmansa vastaavat tarkasti yhtä houkuttelevimmista tumman aineen hiukkasehdokkaista: hypoteettista neutrinoa, joka ennustetaan supersymmetriamalleissa. Tuhoamisen seurauksena nämä tuottavat raskaita kvarkkeja, mittaribosoneja tai Higgs-bosonia, ja niillä olisi oikea massa ja hiukkaskoko tuottamaan WMAP: n havaitsema mikroaaltosumu.
Yksi tässä artikkelissa esitetyistä ennusteista on tulevalle Gamma Ray Space Space Telescope (GLAST), joka on tarkoitus julkaista joulukuussa 2007. Jos ne ovat oikein, GLAST pystyy havaitsemaan gammasäteiden hehkua, joka tulee Galaktinen keskus, joka vastaa mikroaaltouunan hämäystä ja asettaa jopa tumman aineen hiukkasten massan ylärajan. Tuleva ESA Planck -operaatio antaa entistä tarkemman kuvan mikroaaltouunista, jolloin saadaan parempaa tietoa.
Se saattaa silti olla salaperäinen, mutta tumma aine paljastaa salaisuutensa hitaasti mutta varmasti.
Alkuperäinen lähde: Arxiv (PDF)
