100 illik Sirdən Sonra: Süd Yolunun Mərkəzində Qaranlıq Maddənin İlk İzləri Tapıldı

Tarix 1930-cu illərə gedib çıxır. İsveçrəli astronom Fritz Zwicky qalaktikaların görünən kütlələrindən qat-qat sürətli hərəkət etdiyini müşahidə etmişdi. Bu qeyri-adi hərəkəti izah etmək üçün o, qaranlıq maddə adlanan, qalaktikaları bir yerdə saxlayan əlavə cazibə qüvvəsi yaradan görünməz bir strukturun mövcudluğunu irəli sürdü. Demək olar ki, bir əsr sonra, NASA-nın "Fermi" Qamma-şüası Kosmik Teleskopundan əldə edilən yeni məlumatlar bu sirli maddənin ilk birbaşa dəlillərini ortaya qoymuş ola bilər.

Yaponiyalı tədqiqatçı, Tokio Universitetindən Professor Tomonori Totani, qaranlıq maddənin yox olması nəticəsində yaranan qamma şüaları siqnalını aşkarladığını iddia edir. Bu kəşf bəşəriyyətin uzun müddət gizli qalmış kosmik materialı ilk dəfə "görməsi" ehtimalını yaradır. Qaranlıq maddə uzun illər astronomiyanın ən böyük tapmacası olub. O, elektromaqnit qüvvəsi ilə qarşılıqlı təsirə girmədiyi üçün işığı udmur, əks etdirmir və ya yaymır. Bu səbəbdən indiyə qədər onu birbaşa aşkar etmək mümkün olmamışdı. Alimlər yalnız onun adi maddəyə göstərdiyi qravitasiya təsiri vasitəsilə qaranlıq maddəni dolayısı ilə öyrənirdilər.

Bir çox tədqiqatçı inanır ki, qaranlıq maddə Zəif Təsirdə Olan Kütləvi Hissəciklərdən (WIMP) ibarətdir. Bu hissəciklər protonlardan daha ağır hesab edilir və normal maddə ilə o qədər zəif təsir edir ki, onları aşkarlamaq olduqca çətindir. Lakin nəzəriyyəyə görə, iki WIMP toqquşduqda, onlar bir-birini məhv edir və bu prosesdə qamma şüası fotonları daxil olmaqla yüksək enerjili hissəciklər buraxılır. Professor Totani bu məhsuldar gamma şüalarını axtarmaq üçün qaranlıq maddənin sıx cəmləşməli olduğu bölgələri, xüsusilə də Süd Yolu qalaktikasının mərkəzini araşdırırdı. Nəhayət, "Fermi" teleskopundan gələn yeni məlumatları istifadə edərək, o, WIMP hissəciklərinin yox olmasına uyğun gələn qamma şüası siqnalını müəyyənləşdirdi.

Totani bildirir ki, onlar Süd Yolu qalaktikasının mərkəzinə doğru haloyabənzər bir quruluşda yayılan, hər biri 20 giqaelectronvolt (20 GeV) enerjiyə malik qamma şüaları aşkarladılar. Onun sözlərinə görə, bu emissiyanın forması qaranlıq maddə halosu üçün gözlənilən forma ilə çox uyğundur. Ölçülən qamma şüası enerji spektrinin intensivliyi, kütləsi təxminən proton kütləsindən 500 dəfə çox olan fərzi WIMP-lərin yox olması modelləri ilə də tam üst-üstə düşür. Totani-nin analizi göstərir ki, bu qamma şüaları nümunəsi digər məlum mənbələrə və ya adi astrofiziki proseslərə uyğun gəlmir. O, bu məlumatları uzun müddətdən bəri axtarılan qaranlıq maddədən gələn emissiya üçün güclü namizəd hesab edir.

Əgər professor Totani-nin analizi dəqiqdirsə, bu, bəşəriyyətin tarixində qaranlıq maddənin ilk dəfə birbaşa müşahidə edilməsi deməkdir. Bu kəşf, həmçinin, qaranlıq maddənin hazırkı zərrəciklər fizikasının standart modelinə daxil olmayan yeni bir hissəcik olduğunu sübut edir və fizika sahəsində böyük bir elmi irəliləyişə işarə edir. Totani öz analizinə əmin olsa da, müstəqil təsdiqin vacib olduğunu vurğulayır. Digər tədqiqatçılar bu haloyabənzər şüalanmanın həqiqətən qaranlıq maddənin yox olmasından qaynaqlandığını yoxlamalıdırlar. Əlavə dəlillər əldə etmək üçün alimlər Süd Yolu daxilindəki cırtdan qalaktikalar kimi qaranlıq maddə ilə zəngin olan digər bölgələrdə də bu eyni qamma şüası imzasını axtarmağı planlaşdırırlar.