Ciemna materia to hipotetyczna forma materii, kt\u00f3ra nie emituje, nie odbija ani nie poch\u0142ania \u015bwiat\u0142a (promieniowania elektromagnetycznego). Jest wi\u0119c ca\u0142kowicie niewidzialna dla naszych teleskop\u00f3w optycznych, radiowych czy rentgenowskich.<\/p>\n
Wiemy o jej istnieniu wy\u0142\u0105cznie po\u015brednio \u2013 poprzez jej wp\u0142yw grawitacyjny na widzialn\u0105 materi\u0119 (gwiazdy, galaktyki) oraz na struktur\u0119 czasoprzestrzeni. Stanowi ona oko\u0142o 27% ca\u0142kowitej energii i materii Wszech\u015bwiata oraz a\u017c 85% ca\u0142ej materii (dla por\u00f3wnania: materia, z kt\u00f3rej my jeste\u015bmy zbudowani, to zaledwie oko\u0142o 5%). Istnieje jednak szansa, \u017ce w ko\u0144cu uda si\u0119 nam j\u0105 bezpo\u015brednio \u201eodkry\u0107\u201d.<\/p>\n
Ciemna materia od lat na celowniku naukowc\u00f3w<\/p>\n
Najwa\u017cniejszym problemem w przypadku ciemnej materii oraz pr\u00f3b jej bezpo\u015bredniego zaobserwowania jest brak oddzia\u0142ywania elektromagnetycznego. Sprawia to, \u017ce niemo\u017cliwe jest jej dostrze\u017cenie czy zmierzenie za pomoc\u0105 tradycyjnych metod. Dodatkowo ciemna materia swobodnie przenika przez zwyk\u0142\u0105 materi\u0119 \u2013 w uproszczeniu: dos\u0142ownie ca\u0142a nasza planeta jest dla niej przezroczysta. Do tego dochodz\u0105 wyzwania zwi\u0105zane ze s\u0142abym oddzia\u0142ywaniem j\u0105drowym oraz problem z \u201eszumami t\u0142a\u201d, kt\u00f3re mocno utrudniaj\u0105 wychwycenie sygna\u0142u. To wszystko sprawia, \u017ce zaprojektowanie eksperymentu maj\u0105cego na celu realn\u0105, mierzaln\u0105 detekcj\u0119 ciemnej materii jest niezwykle trudne.<\/p>\n
Z ostatnich bada\u0144<\/a> przeprowadzonych przez prof. Tomonoriego Totaniego na Uniwersytecie w Tokio wynika, \u017ce analiza danych z teleskopu Fermi \u2013 obejmuj\u0105ca szeroki k\u0105t 100 stopni wok\u00f3\u0142 centrum Drogi Mlecznej<\/a> \u2013 przynios\u0142a nowe wnioski. Po wyeliminowaniu zak\u0142\u00f3ce\u0144 ze strony znanych \u017ar\u00f3de\u0142 i p\u0142aszczyzny galaktyki, naukowcy wyodr\u0119bnili sygna\u0142 o morfologii halo, idealnie pasuj\u0105cy do map ciemnej materii. Uwag\u0119 zwraca przede wszystkim specyficzny pik emisji promieniowania gamma (20 GeV). Zar\u00f3wno energia, jak i si\u0142a tego sygna\u0142u wspieraj\u0105 teori\u0119 o anihilacji s\u0142abo oddzia\u0142uj\u0105cych masywnych cz\u0105stek (WIMP) o masie zbli\u017conej do 500 mas protonu, co potwierdza wcze\u015bniejsze hipotezy teoretyczne.<\/p>\n Wykrycie wzorc\u00f3w przybli\u017ca nas do poznania natury ciemnej materii<\/p>\n Przez 15 lat za pomoc\u0105 teleskopu Fermi zgromadzono poka\u017any zbi\u00f3r danych, kt\u00f3remu przyjrzeli si\u0119 teraz badacze. Przeanalizowali oni archiwum pod k\u0105tem rozb\u0142ysk\u00f3w promieniowania, kt\u00f3re mog\u0142y powsta\u0107 w wyniku zderzenia (anihilacji) WIMP-\u00f3w \u2013 hipotetycznych cz\u0105stek ciemnej materii. Upatrywali tam szansy na zaobserwowanie ewentualnych interakcji tych cz\u0105stek.<\/p>\n