Αν ο ισχυρισμός επιβεβαιωθεί θα πρόκειται για την πρώτη απτή απόδειξη της ύπαρξης της μυστηριώδους κοσμικής ουσίας.
Πριν από σχεδόν έναν αιώνα επιστήμονες έριξαν στο τραπέζι την ιδέα ότι μια μυστηριώδης αόρατη ουσία την οποία ονόμασαν «σκοτεινή ύλη» συγκεντρωνόταν γύρω από γαλαξίες και σχημάτιζε έναν κοσμικό ιστό σε όλο το Σύμπαν. Το από τι αποτελείται η σκοτεινή ύλη και το αν είναι πράγματι πραγματική παραμένουν ανοιχτά ερωτήματα αλλά σύμφωνα με μια νέα μελέτη τα πρώτα άμεσα ίχνη της ουσίας μπορεί επιτέλους να έχουν εντοπιστεί.
Εάν το εύρημα της ερευνητικής ομάδας επιβεβαιωθεί αυτή η ανακάλυψη θα αποτελέσει σημείο καμπής στην πολύχρονη αναζήτηση για την… άπιαστη ουσία που η κρατούσα κοσμολογική θεωρία αναφέρει ότι αποτελεί το 27% του Σύμπαντος. «Αυτό θα μπορούσε να είναι μια κρίσιμη ανακάλυψη στην αποκρυπτογράφηση της φύσης της σκοτεινής ύλης» δήλωσε ο καθηγητής Τομονορί Τοτάνι, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.
Με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Journal of Cosmology and Astroparticle Physics» οι ερευνητές αναφέρουν ότι ακτίνες γάμμα που προέρχονται από το κέντρο του γαλαξία μας φαίνεται να φέρουν το… δακτυλικό αποτύπωμα της σκοτεινής ύλης.
Αόρατη αλλά κρίσιμη
Η σκοτεινή ύλη περιγράφηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1930, όταν ο Ελβετός αστρονόμος Φριτς Τσβίκι παρατήρησε ότι μακρινοί γαλαξίες φαίνονταν να περιστρέφονται ταχύτερα από όσο επέτρεπε η μάζα τους. Οι παρατηρήσεις οδήγησαν στην ιδέα της σκοτεινής ύλης, ενός υλικού που ούτε εκπέμπει ούτε απορροφά φως, αλλά ασκεί μια αόρατη βαρυτική έλξη στους γαλαξίες που περιβάλλει.
Οι επιστήμονες αναζητούν σωματίδια σκοτεινής ύλης έκτοτε αλλά μέχρι σήμερα ανιχνευτές στη Γη, διαστημικά τηλεσκόπια και τεράστιες μηχανές όπως ο επιταχυντής στο CERN δεν έχουν βρει τίποτα. Μία από τις πολλές θεωρίες για τη σκοτεινή ύλη προτείνει ότι αποτελείται από τα λεγόμενα ασθενώς αλληλεπιδρώντα μαζικά σωματίδια, τα wimps, τα οποία είναι βαρύτερα από τα πρωτόνια που υπάρχουν μέσα στα άτομα αλλά αλληλεπιδρούν ελάχιστα με τη συνηθισμένη ύλη. Όταν δύο wimps συγκρούονται μπορούν να αλληλοεξουδετερωθούν, απελευθερώνοντας άλλα σωματίδια και μια έκρηξη ακτίνων γάμμα.
Η έρευνα
Για να αναζητήσει πιθανά σήματα σκοτεινής ύλης, ο Τοτάνι ανέλυσε δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Fermi Gamma-ray της NASA το οποίο ανιχνεύει τα πιο ενεργητικά φωτόνια στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Εντόπισε ένα μοτίβο ακτίνων γάμμα που φαινόταν να ταιριάζει με το σχήμα του «άλω» σκοτεινής ύλης που εξαπλώνεται σαν σφαίρα από την καρδιά του γαλαξία μας.
Το σήμα «ταιριάζει στενά με τις ιδιότητες της ακτινοβολίας γάμμα που προβλέπεται ότι εκπέμπεται από σκοτεινή ύλη» ανέφερε ο Τοτάνι στον Guardian. Εάν οι ερευνητές είδαν τη σκοτεινή ύλη «εν δράσει» και με βάση τις παρατηρήσεις τους η σκοτεινή ύλη μοιάζει να αποτελείται από στοιχειώδη σωματίδια 500 φορές πιο βαριά από το πρωτόνιο. Ωστόσο απαιτείται πολύ περισσότερη δουλειά για να αποκλειστούν άλλες αστροφυσικές διεργασίες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν τα σήματα.
Οι αντιρρήσεις
Ο Τοτάνι λέει ότι ο «καθοριστικός παράγοντας» θα ήταν η ανίχνευση ακτίνων γάμμα με το ίδιο φάσμα από άλλες περιοχές του διαστήματος, όπως νάνους γαλαξίες. Σύμφωνα με τον καθηγητή Τζάστιν Ριντ, αστροφυσικό στο Πανεπιστήμιο του Σάρεϊ, η έλλειψη σημαντικών σημάτων από τέτοιους γαλαξίες αντιτίθεται έντονα στην ιδέα ότι ο Τοτάνι έχει δει ακτίνες γάμμα προερχόμενες από εξαΰλωση σωματιδίων σκοτεινής ύλης.
«Εκτιμώ την επίπονη δουλειά και αφοσίωση του συγγραφέα, αλλά χρειαζόμαστε εξαιρετικές αποδείξεις για έναν εξαιρετικό ισχυρισμό» είπε. Η ανάλυση αυτή δεν έχει φτάσει ακόμη σε αυτό το επίπεδο. Είναι μια εργασία που λειτουργεί ως ενθάρρυνση για όσους εργάζονται στο πεδίο να συνεχίσουν την προσπάθεια» αναφέρει ο Κινγουά Γου, θεωρητικός αστροφυσικός στο University College London.
