RYMDEN
En bild av Vintergatans mittpunkt. Foto: ESO/Nogueras-Lara et al.
En ny analys av gammastrålning från Vintergatans centrum kan vara det första direkta beviset för mörk materia. Men studien möts av skepsis från andra forskare.
I nästan hundra år har vi kunnat notera att universum beter sig märkligt. Det är som om det består av fem gånger mer massa än vi kan observera. Denna spöklika substans har kommit att kallas mörk materia, bland annat för att den inte avger eller reflekterar elektromagnetisk strålning.
Hittills har bevisen för dess existens varit indirekta. Galaxhopar, gravitationens linseffekt på ljus och kosmisk bakgrundsstrålning skvallrar om att universum domineras av en osynlig komponent.
Men nu, med hjälp av data från Fermi Gamma-ray Space Telescope, tror astronomprofessorn Tomonori Totani på Tokyos universitet att han upptäckt mörk materia.
Kan vara wimp-partiklar
I en ny analys, publicerad i den vetenskapliga tidskriften Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, har Totani funnit ett svagt men tydligt överskott av mycket energirika gammastrålar. Tillsammans bildar de ett haloliknande mönster runt Vintergatans centrum. Mönstret liknar den teoretiska formen på en galaktisk halo av mörk materia.
Tomonori Totanis tolkning är att det här är spår efter så kallade wimp-partiklar (weakly interacting massive particles) som kolliderar och tillintetgör varandra, varpå energi i form av gammastrålning frigörs. Wimp-partiklar har länge varit en av huvudkandidaterna till att förklara mörk materia.
– Om det här är korrekt så är det, såvitt jag förstår, första gången mänskligheten har ”sett” mörk materia. Och det visar sig att mörk materia är en ny partikel som inte ingår i partikelfysikens standardmodell, säger Tomonori Totani i ett pressmeddelande från Tokyos universitet.
Manar till försiktighet
Om Totani har rätt rör det sig om en mörk materia-partikel ungefär 500 gånger tyngre än protonen. Det vore ett genombrott: från vaga gravitationseffekter till en konkret kandidat med bestämd massa och strålningssignatur.
Andra forskare manar till besinning. Tidigare studier visar att dvärggalaxer – små satelliter till Vintergatan, med stora mängder mörk materia – inte ger någon tydlig motsvarande signal. Det talar emot att överskottet verkligen kommer från mörk materia och inte från mer konventionella processer.
– Jag uppskattar artikelförfattarens hårda arbete och hängivenhet, men extraordinära anspråk kräver extraordinära bevis. Den här analysen har inte uppnått de kraven. Men det är en studie som fungerar som en uppmuntran för forskare att fortsätta sina ansträngningar, säger professor Kinwah Wu, teoretisk astrofysiker på University College London, till The Guardian.