Penghancuran Materi Gelap di Pusat Bimasakti

Pin
Send
Share
Send

Sebagian besar Semesta adalah misteri yang lengkap dan total. Masalahnya adalah, materi gelap hanya berinteraksi dengan materi biasa melalui gravitasi (dan mungkin melalui gaya nuklir lemah). Itu tidak bersinar, tidak mengeluarkan panas atau gelombang radio, dan melewati materi biasa seperti tidak ada di sana. Tetapi ketika materi gelap dihancurkan, itu mungkin memberi para astronom petunjuk yang mereka cari.

Para peneliti berteori bahwa satu cara produktif untuk mencari materi gelap mungkin bukan untuk mencarinya secara langsung, tetapi untuk mencari partikel dan energi yang dihasilkan yang dipancarkan ketika dihancurkan. Di lingkungan sekitar pusat galaksi kita, materi gelap mungkin cukup padat sehingga partikel-partikel secara teratur bertabrakan, melepaskan kaskade energi dan partikel tambahan; yang bisa dideteksi.

Dan teori ini dapat membantu menjelaskan hasil aneh yang dikumpulkan oleh Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), pesawat ruang angkasa NASA yang memetakan suhu Cosmic Microwave Background Radiation (CMBR). Radiasi latar belakang ini seharusnya sekitar bahkan di seluruh langit. Tetapi untuk beberapa alasan, satelit tersebut menghasilkan emisi microwave berlebih di sekitar pusat galaksi kita.

Mungkin radiasi gelombang mikro ini adalah cahaya dari semua materi gelap yang dimusnahkan.

Kesimpulan ini dicapai oleh tim astronom AS: Dan Hooper, Douglas P. Finkbeiner dan Gregory Dobler. Karya mereka diterbitkan dalam sebuah makalah penelitian baru yang disebut Bukti Pemusnahan Materi Gelap Dalam Haze WMAP.

Radiasi gelombang mikro berlebih di sekitar pusat galaksi kita dikenal sebagai WMAP Haze, dan pada awalnya dianggap sebagai emisi dari gas panas. Para astronom mulai mencoba untuk mengkonfirmasi teori ini, tetapi pengamatan dalam panjang gelombang lain gagal untuk menemukan bukti.

Menurut para peneliti, kabut microwave dapat dijelaskan dengan memusnahkan partikel materi gelap, seperti interaksi antara materi dan antimateri. Ketika partikel materi gelap bertabrakan, mereka dapat mengeluarkan sejumlah partikel dan radiasi yang dapat dideteksi, termasuk sinar gamma, elektron, positron, proton, antiproton, dan neutrino.

Ukuran, bentuk, dan distribusi kabut cocok dengan wilayah pusat galaksi kita yang juga harus memiliki konsentrasi materi gelap yang tinggi. Dan jika partikel materi gelap berada dalam kisaran massa tertentu - 100 hingga 1000 kali lipat massa proton - mereka dapat melepaskan semburan elektron dan positron yang cocok dengan kabut microwave.

Faktanya, perhitungan mereka secara tepat cocok dengan salah satu kandidat partikel materi gelap yang paling menarik: neutralino hipotetis yang diprediksi dalam model supersimetri. Ketika dimusnahkan, ini akan menghasilkan quark berat, boson pengukur atau boson Higgs, dan akan memiliki massa dan ukuran partikel yang tepat untuk menghasilkan kabut microwave yang diamati oleh WMAP.

Salah satu prediksi yang dibuat dalam makalah ini adalah untuk Gamma Ray Area Space Telescope (GLAST) yang akan datang, yang akan diluncurkan pada bulan Desember 2007. Jika benar, GLAST akan dapat mendeteksi pancaran sinar gamma yang datang dari Galactic Center, mencocokkan kabut microwave, dan bahkan menempatkan batas atas massa partikel materi gelap. Misi ESA Planck yang akan datang akan memberikan tampilan yang lebih tepat pada kabut microwave, memberikan data yang lebih baik.

Mungkin masih misterius, tetapi dark matter mengungkapkan rahasianya secara perlahan tapi pasti.

Sumber Asli: Arxiv (PDF)

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: Penciptaan Jagad Raya dalam Perspektif Al-Qur'an dan Sains (Juli 2024).