天の川の中心には何が隠れているのか？

私は子供であることを覚えている、私の背部で湿った夏の草であり、 Milky 方法で凝視する。それは不鮮明な黒いキャンバスに対してライトの汚れだった。私は不思議な感覚を感じましたが、奇妙で静かな不安も感じました。絵を見ているように感じたが、壁の重量が暗がりで隠れていたのはどういうわけか感じた。その感じ、広大な、見られない存在のその感覚は、公正である子供の想像でない。それは私達の宇宙の基本的な現実である。私たちが見る星は、海の泡にすぎません。科学者たちはついに、水を間近で見ることになっている。

暗黒物質のための追跡は現代物理学の定義の幻影の物語だった。宇宙の目に見えない足場、宇宙問題のほとんどが無言で、その存在は、今までに経験した中で最も頑固で爽快なミステリーの 1 つです。私たちは何十年も前からこのゴーストを追いかけてきました。銀河の回転と宇宙全体の光の曲がり方に、その足跡が見られます。しかし、今、私たちの銀河系の中心からの高エネルギー光の持続的な光のおかげで、暗黒物質の存在を一度だけ確認するということになります。

私達の宇宙に暗い問題から成っている幽霊の骨組みがある

では、直接的に説明しましょう。星、地球、人、砂の粒など、これまでに見たことのないものはすべて、既知の宇宙の 5 % を占めています。残りは宇宙線です。 その約 27% が、暗黒物質と呼ばれる、逃げやすい物質です。残りはより奇妙な力である暗いエネルギーとして知られている。だから、「普通」の物質を見ると触れるたびに、影に隠れている暗黒物質は 5 つ以上ある。

それは公正でない「そこに」、どちらかでない。ここにあります。現在、静かで風のない太陽の中を、地球を通って、あなたを通り抜けると考えられています。

Invisible 85%

なぜ「ダーク」と呼ばれるのですか？名前はほとんど単純すぎます。光とは相互作用しないため、暗い。まったく。輝きがなく、反射もなく、影もキャストしません。電波からガンマ線まで、あらゆる光に対して完全に透明であることをご説明します。これは定義の特徴であり、それを見つけることを非常に気違いにさせるものがである。

それが見えない場合、世界ではどのようにしてそこにあることを知っていますか？答えは運動場の振動の子供と簡単である。子供を見るので振動が動いていることを知っている。しかし、他のものが場にあることもわかっています。重力。 暗黒物質も同じだ。直接見ることはできませんが、その重力が私たちが見ることのできるものにどのように作用するかを見ることができます。

目に見えない巨人からの感じの重力

巨大なトランポリンに立つ巨大で、見えない人を想像しなさい。それらを見ることができないが、生地で作っている巨大な凹みの方に転がるすべての大理石を見ることができる。 それこそが、私たちが暗黒物質を発見した方法だ。 1970 年代には、天文学者のベラ・ルビン氏が銀河の回転を研究していた。論理的には、銀河系の外側の星は、太陽系の軌道上の外側の惑星と同様に、中心付近の星よりもはるかに遅く移動するべきだと定められています。

しかし、そうではありません。

外側の端の星は内側の星と同じくらい速く動いていた。衝撃的でルール違反の発見でした。この不可能な速度を説明する唯一の方法は、銀河系全体を囲む物質の巨大で見えないハローが存在し、それらのスピードを促進する星を軌道に入れるために必要な余分な重力接着剤を提供していたかどうかだった。これは最初の喫煙ガンだった。銀河は、目に見えたよりも重い。かなり、大いにより重い。宇宙の幽霊がいっぱいだった。

銀河の心臓からのガンマ線は暗黒物質である可能性がありますエコー

長年にわたり、暗黒物質の存在を証明することは、これらの間接的な重力効果に関するものでした。しかし、それだけでは不十分です。私たちは、何かをしている暗黒物質そのものの副産物である直接の信号を見たいと思っています。今、私達はそれを有するかもしれない。 NASA のフェルミガンマ線宇宙望遠鏡は、長年にわたり、地球から約 26,000 光年の場所で、混沌とした混雑した場所、銀河系の中心に位置してきました。そして、何か奇妙なことが見られた。それは、ガンマ線の過剰だ。

ガンマ線は宇宙で最もエネルギーのある光の形態です。それらは爆発の星または黒穴に渦巻く物質のような最も暴力的な宇宙でき事から生まれた純粋なエネルギーのパンチである。しかし、銀河中心からのこの光は違っている。これは、既知のソースのパターンと一致しない、拡散性のある球状のヘイズです。そして、物理学の世界をそのシートの端に置くエネルギーの特徴があります。

容疑者 #1 ：暗黒物質の併合の署名

暗黒物質に関する主要な理論の 1 つは、それが独自の抗粒子である粒子から成っていることである。 つまり、 2 つの暗い粒子が衝突しても、互いに跳ね返るだけではありません。彼らは併合した。エネルギーの一塊になって消え、高エネルギーガンマ線を含む他の粒子が放出されます。

2 つの完全にマッチした幽霊がお互いにうみをつくようなものだと考えてください。しかし、まれには、彼らは頭を合わせると、光の点滅で噴火しました。

銀河の中心は、最も密度の高い暗黒物質が存在すると予測されており、これらの粒子が互いに密集して衝突する可能性が高くなります。フェルミ望遠鏡が観測したガンマ線の光は、暗黒物質の暗殺の予測と驚くほどの精度をマッチさせます。ロケーションは正しいです。エネルギーレベルは正しい。球の形状が正しい。多くの科学者にとって、これは単なる手がかりではなく、告白です。宇宙学者のジョセフ・シルク博士が述べたように、「暗黒物質が間接的に検出された確率が上昇した」これは宇宙の最大の秘密のエコーであるかもしれない。

疑わしい #2 ：『パルサー理論』の理論は、非常に単純なものだ

しかし、良い探偵小説では、別の容疑者がいなければならない。宇宙はめったに物事を容易にすることはありません。このガンマ線の光彩に関する他の主要な説明は、非常に珍しいものではありません。 1 ミリ秒の脈動が発見されない膨大な集団です。

脈動は中性子星の一種で、超新星に移行した後の巨大な星の非常に高密度で崩壊したコアです。それはそれのティースプーンが十億トンを重量を量るように物質の都市サイズの球非常に密である。ミリ秒の脈動は、このファミリーの超活発ないとこで、毎秒何百回も回転しています。スピンすると、宇宙灯台のようなガンマ線を含む放射線ビームが放出されます。

この理論は、銀河中心部には、個々には見えないほど小さな微弱な脈動が何千も存在する可能性があるということです。これらの光はすべて一緒にぼやけているため、私たちが観察した拡散ガンマ線の光を作り出すことができます。やや退屈な場合は、説明が妥当である。データにも適合します。そして、物理学のコミュニティーは、 2 つの同じように可能性の高い犯人と交差する場所に位置している。

なぜこの宇宙探偵物語がまだ終わっていないのか

基本的な対立が残っている。銀河中心からの光彩は、宇宙の沈黙の大半からの最初のウィスパーか？あるいは、何千もの小さな回転する星のコルクのハムシにすぎないのでしょうか？答えは私達の宇宙の理解を再定義する。幸い、私たちは謎を解くことができる機械を作ります。

灯台との違いを説明します

暗黒物質の併合と脈動の海からの信号はフェルミ望遠鏡と似ているかもしれないが、同一ではない。同じようなキーで 2 曲再生されるようなものです。カジュアルなリスナーにも同じように聞こえます。しかし訓練された音楽家はハーモニーおよびリズムの微妙な相違を選ぶことができる。

脈動によって生じるガンマ線は、暗い物質のガンマ線とは若干異なるエネルギー分布を持つべきである。また、スムーズに分散することもできません。脈動のコレクションがほとんど滑らかな白熱を作成する間、それはたくさんの明瞭なポイントから来るので、近くわずかに「 clumpy 」または「 grainy 」である。 しかし、暗黒物質の併合からの白熱は完全に、完全に滑らかであるべきである。問題は、現在の装置では、この粒状性を確認するための分解能が不足していることです。 1 マイル離れたところから新聞を読み取ろうとするようなものです。

議論を終了することができる望遠鏡

ここで、チェレンコフ望遠鏡アレイ（ CTA ）天文台があります。現在建設中の CTA は、これまでに構築された中で最も強力な地上ベースのガンマ線観測装置となります。これは、非常に細かいディテールとエネルギー精度でガンマ線の空をマッピングする、これまでにない機能を備えています。

CTA はこの宇宙の場合の最終的な監視者である。銀河の光彩を拡大して、暗い物質のための煙草銃である完全に滑らかであるかどうか、または何千もの小さい脈動の薄く、粒状の質に解決すれば見ることができる。これらのガンマ線のエネルギーを正確に測定できるため、二次性の特徴と回転する中性子星の特徴を区別することができます。

最初のデータは 2026 年にもなる可能性があります。これは遠い、未来的な夢でない。これは今起きています。我々は答えの沈殿にある。

最後の考え

明確にしましょう。脈動仮説は安全な賭けであり、すでに知っている対象物との奇妙な現象を説明する試みである。保守的な理論だ。しかし、それは不十分だと感じている。一方、暗黒物質仮説は、銀河系の回転から宇宙そのものの構造そのものまで、他にも十数の宇宙問題を完全に説明する、急進的な飛躍である。エレガントで包括的なソリューションです。

この証拠は、見えないほど見知らぬ、壮大で、神秘的な宇宙を指している。私たちは新しい粒子を探しているだけでなく、現実の目に見えない建築をマッピングしています。銀河の中心からの光はメッセージです。マシンの中で最後に話をしていたのは幽霊だと思う。

銀河系の中心に隠れていると思いますか？以下のコメントをご記入ください。

FAQ

１．暗黒物質とは何か。 暗黒物質は宇宙の約 27% を構成すると信じられる神秘的で、見えない物質である。光の放射、反射、遮断は一切行わないが、科学者たちは、星や銀河に大きな重力効果を与えているため、光が存在すると確信している。

２．暗黒物質の存在が確認されたか。 直接ではありません。銀河の回転速度や銀河団周辺の光の曲げなど、間接的な証拠によって、暗黒物質の存在が圧倒的に支えられています。銀河中心からのガンマ線信号は、直接確認するための最も有望な誘導であるが、まだ確定的な証拠ではない。

３．なぜ暗黒物質が見えないのか。 暗黒物質は電磁力と相互作用しないため、見えない。つまり、光（光子）とはまったく関係ありません。重力によって宇宙と相互作用するように見え、従来の望遠鏡では透過的で検出できない。

4. ガンマ線とは ガンマ線は、電磁スペクトルで最もエネルギーの高い光の形態です。これらは、超新星、ブラックホール、暗黒物質粒子の併合など、宇宙の最も極端な出来事によって生成されます。

5. 新しい望遠鏡はいかに暗黒物質を見つけるのを助けるか。 Cherenkov Telescope Array （ CTA ）は、現在の機器よりもはるかに高い感度と分解能を実現します。銀河中心からのガンマ線の光を詳細に解析することができます。科学者たちは、光が完全に滑らかか ( 暗黒物質を削り ) 、またはわずかに固まりがあるか ( 脈動をよくする ) を調べる。そして、 2 つの線源を区別するのに十分な精度でガンマ線のエネルギーを測定する。

6. 暗黒物質と暗いエネルギーの違いは何ですか？ 両方とも神秘的である間、完全に異なった事である。 暗黒物質は重力と凝集を合わせて銀河の足場を形成する物質の一種です。ダークエネルギーは宇宙の拡大を加速させる宇宙そのものの謎の力または財産である。重力を防止し、物事を広げます。