टोक्यो विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने नासा के फर्मी गामा-रे स्पेस टेलीस्कोप से डेटा का विश्लेषण किया और आकाशगंगा के केंद्र से आने वाले अतिरिक्त गामा विकिरण की पहचान की। सिग्नल डार्क मैटर कणों के विनाश के साथ संगत विशेषताओं को प्रस्तुत करता है, एक ऐसी घटना जिसकी भविष्यवाणी दशकों से सैद्धांतिक मॉडल द्वारा की गई थी।
गामा किरणों के ज्ञात स्रोतों को हटाने के बाद, यह पता गैलेक्टिक केंद्र के आसपास लगभग 100 डिग्री वाले क्षेत्र में हुआ। यह अध्ययन जर्नल ऑफ कॉस्मोलॉजी एंड एस्ट्रोपार्टिकल फिजिक्स में प्रकाशित हुआ था।
कार्य अभी भी अन्य टीमों द्वारा स्वतंत्र पुष्टि की प्रतीक्षा कर रहा है, क्योंकि पारंपरिक खगोलीय घटनाएं समान संकेत उत्पन्न कर सकती हैं।
अतिरिक्त गामा किरणों की उत्पत्ति
वैज्ञानिकों ने आकाशगंगा मानचित्र से पल्सर, सुपरनोवा अवशेष और ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण जैसे सभी ज्ञात योगदानों को हटा दिया है। जो कुछ बचा था वह कुछ GeV की ऊर्जा वाला एक फैला हुआ संकेत था, जो गांगेय प्रभामंडल में केंद्रित था।
यह पैटर्न WIMP (कमजोर रूप से बड़े पैमाने पर बातचीत करने वाले कण) डार्क मैटर कणों की भविष्यवाणियों से मेल खाता है जो एक दूसरे को नष्ट कर देते हैं और गामा किरणों के जोड़े का उत्पादन करते हैं।
उत्सर्जन प्रोफाइल का अवलोकन किया
ऊर्जा स्पेक्ट्रम 2 से 10 GeV के आसपास चरम पर होता है। स्थानिक वितरण डार्क मैटर घनत्व (ρ²) के लिए अपेक्षित द्विघात प्रोफ़ाइल का अनुसरण करता है। तीव्रता गांगेय केंद्र में सबसे अधिक होती है और बाहरी क्षेत्रों की ओर धीरे-धीरे कम होती जाती है। विभिन्न खगोलभौतिकीय पृष्ठभूमि मॉडल लागू करने के बाद भी संकेत बना रहता है।
डार्क मैटर की खोज का इतिहास
फ्रिट्ज़ ज़्विकी ने 1933 में कोमा क्लस्टर में आकाशगंगाओं की गति को देखकर डार्क मैटर के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा। वेरा रुबिन ने 1970 के दशक में सर्पिल आकाशगंगाओं के घूर्णन वक्रों के साथ इस घटना की पुष्टि की थी। अनुमान है कि डार्क मैटर ब्रह्मांड के कुल द्रव्यमान का लगभग 85% है। भूमिगत प्रयोग और कोलाइडर प्रत्यक्ष पता लगाए बिना 30 से अधिक वर्षों से कण की खोज कर रहे हैं।
अध्ययन में प्रयुक्त पद्धति
टीम ने फर्मी टेलीस्कोप के LAT उपकरण द्वारा एकत्र किए गए 14 वर्षों के डेटा का उपयोग किया। उन्होंने पिछले पांच वर्षों में विकसित उन्नत पृष्ठभूमि घटाव तकनीकों को लागू किया। उन्होंने ज्ञात गामा किरण स्रोतों के लिए 100 से अधिक विभिन्न मॉडलों का परीक्षण किया। सभी विश्लेषणों में अवशिष्ट संकेत सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण रहा।
अनुसंधान के अगले चरण
भविष्य की चेरेनकोव टेलीस्कोप एरे (सीटीए) जैसी वेधशालाएं अधिक संवेदनशीलता के साथ सिग्नल को सत्यापित करने में सक्षम होंगी। पूरक अप्रत्यक्ष प्रयोग एंटीमैटर और न्यूट्रिनो डेटा का विश्लेषण जारी रखते हैं। पुष्टि के लिए साक्ष्य के कई स्वतंत्र टुकड़ों के अभिसरण की आवश्यकता होगी।
कण भौतिकी का महत्व
यदि पुष्टि की जाती है, तो पता लगाने से मानक मॉडल से परे एक नए कण के अस्तित्व का संकेत मिलेगा। कण का अनुमानित द्रव्यमान दसियों से सैकड़ों GeV/c² की सीमा में होगा। यह खोज ब्रह्मांड की अधिकांश संरचना और बिग बैंग के बाद से ब्रह्मांडीय संरचनाओं के निर्माण को समझने का रास्ता खोलेगी।
पाया गया संकेत आज तक डार्क मैटर के प्रत्यक्ष प्रमाण के लिए सबसे मजबूत उम्मीदवार का प्रतिनिधित्व करता है, हालांकि वैज्ञानिक समुदाय आगे की पुष्टि तक सतर्क रहता है।
