Para astronom yang menggunakan Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-Ray NASA telah mencari bukti dugaan jenis partikel materi gelap di dalam galaksi kerdil di dekat Bima Sakti - galaksi yang relatif “membosankan” yang memiliki sedikit aktivitas tetapi diketahui mengandung sejumlah besar materi gelap. Hasil?
Ini bukan partikel yang kita cari.
80% dari materi di Alam Semesta fisik dianggap terbuat dari materi gelap - materi yang memiliki massa dan gravitasi tetapi tidak memancarkan energi elektromagnetik (dan karenanya tidak terlihat). Efek gravitasinya dapat dilihat, terutama di awan yang mengelilingi galaksi di mana ia diduga berada dalam jumlah besar. Materi gelap dapat memengaruhi gerakan bintang, galaksi, dan bahkan seluruh gugusan galaksi ... tetapi ketika semuanya sampai pada itu, para ilmuwan masih belum benar-benar tahu persis apa materi gelap adalah.
Calon yang mungkin untuk materi gelap adalah partikel subatomik yang disebut WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). WIMP tidak menyerap atau memancarkan cahaya dan tidak berinteraksi dengan partikel lain, tetapi kapan pun mereka berinteraksi satu sama lain mereka memusnahkan dan memancarkan sinar gamma.
Jika materi gelap terdiri dari WIMPs, dan galaksi kerdil yang mengorbit di Bima Sakti mengandung sejumlah besar materi gelap, maka setiap sinar gamma yang mungkin dipancarkan WIMP dapat dideteksi oleh Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-Ray NASA.
Lagipula, itulah yang dilakukan Fermi.
Sepuluh galaksi seperti itu - disebut spheroid kerdil - diamati oleh Fermi's Large-Area Telescope (LAT) selama periode dua tahun. Tim internasional tidak melihat sinar gamma dalam kisaran yang diharapkan dari memusnahkan WIMP ditemukan, sehingga mempersempit kemungkinan materi gelap apa adalah.
"Efeknya, analisis LAT Fermi mengompresi kotak teoretis tempat partikel-partikel ini dapat bersembunyi," kata Jennifer Siegal-Gaskins, seorang fisikawan di Institut Teknologi California di Pasadena dan anggota Kolaborasi LAT Fermi.
[/ caption]
Jadi daripada percobaan yang gagal, non-deteksi seperti itu berarti bahwa untuk pertama kalinya peneliti dapat secara ilmiah yakin bahwa kandidat WIMP dalam kisaran massa dan tingkat interaksi tertentu tidak mungkin materi gelap.
(Terkadang sains adalah tentang mengetahui apa tidak untuk mencari.)
Sebuah makalah yang merinci hasil tim muncul dalam edisi 9 Desember 2011, Physical Review Letters. Baca lebih lanjut di halaman misi Fermi di sini.
