Wekî Navenda Galaktîkê GeV Excess (GCE) tê zanîn, şewqeke nepenî ya li navenda galaksiyê, ji dema vedîtina wê ya sala 2009-an ji aliyê fîzîknas Lisa Goodenough û Dan Hooper ve, zanyaran meraq dike.

Gelek stêrên li navenda galaksiyê, li kêleka çaleke reş a pir girs - lê ronahiyê ji van hemûyan kêm bikin, û hûn hîn jî bi vê zêdeya nepenî ya radyasyona gamayê ya ku li seranserê herêmê belav dibe mayî.

Li gorî daneyên NASA'yê Teleskopa Fermî, fîzîknasan tîrêjên gamma yên zêde - yek ji ronahiyên herî enerjîk ên gerdûnê - dîtin û me nekarî rasterast teşhîs bikin ka çi dibe sedema wê.

Sedemek gengaz

Fîzîknas Mattia Di Mauro, ji Enstîtuya Neteweyî ya Fîzîkên Nukleerî ya Italytalya, xwedan ramanek zanistî ye ji bo eslê şewqa razdar. Analîza wan  maddeya tarî  wekî sûcdarê GCE destnîşan dike (tiştek ku di destpêkê de ji hêla Goodenough û Hooper ve wekî ravekirinek hate pêşniyar kirin).

Em nizanin madeya tarî çi ye, tenê girseyek nepenî li wir heye ku berpirsiyarê bandorê li hêzên gravîtasyonê dike ku bi tiştên ku em rasterast dikarin tesbît bikin nayên ravekirin - maddeya normal wek stêrk, toz, gaz û galaksiyan.

Mînakî, galaksî ji ya ku divê bi leztir dizivirin ger ku ew bi gravîtasyon bi bandor bin. maddeya normal di wan de; lenskirina gravîtasyonel - kêşana dema mekanê di nav deli dora hêmanên girs - ji wan pir bi hêztir in. Tiştê ku vê gravîteya zêde diafirîne, ji şiyana me ya ku em rasterast tesbît bikin wêdetir e.

Em maddeya tarî tenê ji bandora gravîtasyonê ya ku li ser tiştên din dike nas dikin, û li wir gelek tişt hene. Nêzîkî ji sedî 80ê hemû maddeya gerdûnê maddeya tarî ye, her çend em nikarin wê bibînin.

Goodenough û Hooper pêşniyar kirin ku heke hin keriyên madeya tarî yên bi navê WIMPS (parçeyên girs ên ku bi hevberdana lawaz in) û dijparçeyên wan li hev bikevin, ew dê hevûdu tune bikin, di nav baranek perçeyên din de, di nav wan de fotonên tîrêjê gama, biteqin. Ew ravekirin bi daneyan ecêb baş li hev dike, ew dibêjin. Lê ne hemî zanyar ji ravekirinê razî bûn.

Di sala 2018-an de, tîmek din a zanyaran pêşniyar kir ku stêrkên pir kevn û mirî yên bi navê pulsar, yên ku me hîn nedîtine dikaribû bibe sedema zêdebûnê. Ev maqûl e, ji ber ku navenda galaktîkê qerebalix e, toz û pir bi enerjîk e - ew ê pir hêsan be ku meriv stêrkek an çend stêrkan ji dest bide.

Lêkolînên dawî jî diyar kirin ku belavkirina GCE ne sivik e - wek ku hûn ê bikin. hêviya tunekirina maddeya tarî - lê piçek asê û çirûsk e, ku tîmê pulsar bi çavkaniyên xalî yên wekî stêrkan re hevaheng şîrove kir.

Piştre tîmek dinhat û diyar kir ku tîrêjiya gama ya xalî dikare ji hêla maddeya tarî ve were hilberandin, wê dîsa li ser masê bihêle. Hîn bêtir lêkolîner rêzek modelên bêkêmasî yên navenda galaktîkê bi tunekirina madeya tarî ve bi karanîna hejmarek girseyên li seranserê rejîmên herî lêkolînkirî çêkirine. Wan dît ku WIMP ne mimkûn e ku bibe sedema GCE.

Dî Mauro ravekirina fenomenê

Lêkolîna fîzîknas Mattia Di Mauro daneyên teleskopa Fermi yên 11 salên dawî bi pîvandinên anomaliyên din ên astronomîkî yên ku ji hêla dedektora tîrêjê kozmîk Pamela ve li ser peyka Resurs-DK No.1 û ceribandina Alpha Magnetic Spectrometer li ser Îstgeha Fezayê ya Navneteweyî (ISS) hatine tomar kirin.

Bi taybetî, lêkolîna wê koma herî mezin a Daneyên Fermi di sala dawîn de hatine berhev kirin û nezelaliyên ku ji hêla radyasyona paşîn ve hatî destnîşan kirin kêm dike. Di Mauro got, ev agahdarî li ser belavkirina cihan a GCE-yê ku dikare bibe alîkar ku gelek ravekirinên jêbirinê peyda bike.

“Eger zêdebûn, wek mînak, ji ber têkiliya di navbera tîrêjên kozmîk û atoman de bûya, em ê Li bendê ne ku li enerjiyên jêrîn belavbûna wê ya mekan a mezin û li enerjiyên bilind belavbûna wê ya kêmtir ji ber belavbûna pariyên kozmîk temaşe bikin," wî di daxuyaniyekê de diyar kir.

"Lêkolîna min, ji hêla din ve, ronî dike ku çawa belavkirinîCihê zêde wekî fonksiyona enerjiyê naguhere.”

Li gorî Mattia, ev yek berê qet nehatibû dîtin û dikare bi madeya tarî were ravekirin, ji ber ku em difikirin ku divê pariyên madeya tarî xwediyê enerjiyên wekhev bin.

"Analîz bi zelalî nîşan dide ku tîrêjên gamayê yên zêde li navenda galaktîkê kom bûne, tam tiştê ku em li bendê ne ku di dilê Riya Şîrî de bibînin, ger maddeya tarî bi rastî celebek nû ya parsek be," wî got.

Lêkolîna Di Mauro di Physical Review D de hate weşandin, û gotara duyemîn li ser arXiv heye. Bi agahdariya ji Science Alert.