Досега не беше ясно какво е създало гама лъчите – една от най-енергийните форми на светлина във Вселената – които се появяват в области на привидно празно небе. Новата работа на астрофизиците предоставя улики, които ще помогнат на астрономите да разрешат други мистерии на Вселената, например да разберат от какви частици се състои тъмната материя.
Източниците на дифузния фон на гама-лъчение, подробно проучени от космическия телескоп Ферми и приписвани на много кандидати до унищожаващите частици на тъмната материя, се оказаха галактики, които активно образуват звезди.
„Разбирането на естеството на гама радиацията, идваща от привидно празни области на небето, е важен крайъгълен камък. „Той не само отговаря на въпрос, който стои пред астрономите от 1960-те години на миналия век, но също така предлага улики, които ще помогнат за разрешаването на други дългогодишни мистерии на Вселената, като например от какво е изградена тъмната материя“, каза Мат Рот, водещ автор на проучването от Изследователското училище по астрономия и астрофизика към Австралийския национален университет.
Гама фонът идва от много източници, които са толкова слаби и далечни, че все още не са идентифицирани поотделно. Основните кандидати за тяхната роля бяха активни галактически ядра, милисекундни пулсари, галактики с изблик на звездообразуване и анихилация на тъмната материя.
Ключови инструменти при решаване на загадки гама фонът се превърна в космическите телескопи Ферми и Хъбъл, чиито наблюдения предоставиха на астрономите необходимата информация за свойствата на много галактики, като скорости на образуване на звезди, маса, размер и разстояние до Земята, както и точно разбиране на процеса на създаване на гама лъчение от космически лъчи, ускорени в останки от свръхнови и взаимодействащи с междузвезден газ.
„Създадохме физически модел, който включва излъчване на гама-лъчи от всички галактики във Вселената и го сравнихме с наблюдения и прогнози за други източници. В резултат открихме, че звездообразуващите галактики произвеждат по-голямата част от дифузния гама-фон, а не процесите, протичащи около активни галактически ядра или други астрофизични обекти“, обясни Мат Рот.
Астрономите отбелязват, че в допълнение към разкриването на основния източник на фона на гама-лъчите, разработеният модел може да се използва и за прогнозиране на радиоизлъчване от активно звездообразуващи галактики. В бъдеще това ще помогне да се разбере по-добре тяхната вътрешна структура.
Прочетете също:
статика/индуктивност в "точките" на пресичане на взаимодействащи и/или опитващи се да взаимодействат сили/явления