(Colaboração NASA / DOE / Fermi LAT)
Algo está brilhando no coração da Via Láctea - há radiação gama mais difusa do que pode ser explicada pelo que podemos observar diretamente. É chamado de Exceção Geológica do Centro Galáctico (GCE), e os astrônomos tentam explicá-lo há anos.
Uma ideia era que o brilho é produzido pela aniquilação da matéria escura . Então, começou a parecer que o culpado era, na verdade, pulsares de milissegundos que de alguma forma escapavam à detecção. Agora, um novo papel poderia trazer a matéria escura de volta ao jogo.
Usando dados simulados, os astrofísicos teóricos Rebecca Leane e Tracy Slatyer, do MIT, descobriram uma falha nas análises de pulsação de milissegundos.
"Descobrimos um comportamento impressionante consistente com um efeito de mismodelling nos dados reais de Fermi, descobrindo que grandes sinais de matéria escura injetados artificialmente são completamente erroneamente atribuídos a fontes pontuais [ie, pulsares de milissegundo]" , escreveram em seu artigo .
Ainda não foi revisado por especialistas, mas se os cálculos passarem, o jornal pode estourar o debate da CGE novamente.
Surgiu há cerca de 10 anos , quando os físicos notaram um excesso de radiação gama nos dados coletados pelo Telescópio Espacial Fermi Gamma Ray.
Eles achavam que o culpado poderia ter hipóteses longas, nunca observaram a aniquilação da matéria escura: mesmo que não possamos detectar a matéria escura diretamente, ela pode estar produzindo radiação que podemos ver.
Se tipos de partículas de matéria escura chamadas Weakly Interacting Massive Particles, ou WIMPs, colidissem umas com as outras - como as colisões geradas pelos aceleradores de partículas - elas se aniquilariam , explodindo em uma chuva de outras partículas, incluindo fótons de raios gama.
Isso deve produzir um sinal bastante reconhecível - uma distribuição uniforme desses fótons. Mas duas análises estatísticas separadas publicadas em 2016, uma das quais foi co-autoria de Slatyer, encontraram os fótons distribuídos em aglomerados.
A fonte, eles concluíram, era mais provavelmente uma população de pulsares de milissegundo , estrelas de nêutrons que giram até 1.000 vezes por segundo. Eles eram muito fracos para serem detectados individualmente, produzindo um brilho difuso.
Então, Slatyer e Leane simularam matematicamente a Via Láctea, adicionando mais alguns pulsares, assim como a aniquilação da matéria escura. Eles descobriram que, mesmo quando eles adicionaram a matéria escura como fonte de GCE, uma análise usando os mesmos métodos de 2016 ainda identificou erroneamente a origem como pulsares de milissegundo e radiação gama das bolhas de Fermi sopradas pelo buraco negro supermassivo no galáctico. testemunho.
Agora, isso não significa que a matéria escura esteja lá. Isso apenas mostra que os métodos analíticos usados para localizar a fonte do GCE em 2016 provavelmente não são confiáveis. Que há algo que os cientistas não entendem completamente.
"Algo sobre a nossa compreensão dos raios gama está faltando nesta fase", disse Leane ao Quanta . "É possível esconder um sinal de matéria escura, se estivesse realmente lá."
Dois outros documentos recentes de pré-impressão parecem estar adicionando suporte também. Eles encontraram quantidades maiores do que o esperado de antiprótons nos dados do espectrômetro, outro possível subproduto da aniquilação da matéria escura.
No momento, porém, os resultados não são confirmados pela comunidade de revisão por pares, então o júri permanece bem e verdadeiramente fora, e os pulsares de milissegundo permanecem firmemente na mesa.
Mas o jogo ainda não acabou para a matéria escura.
O artigo foi publicado no arXiv .
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