Только что после лекции по случаю вручения премии Росси 6 января на зимнем собрании Американского астрономического общества трое физиков, открывших пузыри Ферми — Дуглас Финкбайнер, Трейси Слейтер и Мэн Су — поговорили с Фондом Кавли, показав, что исследования пузырей Ферми могут предлагают заглянуть в историю нашей галактики. При более тщательном изучении они также могут помочь в охоте за темной материей.«Сейчас кажется, что в прошлом наша черная дыра была в десятки миллионов раз активнее, чем сейчас», — сказал Менг Су, научный сотрудник Паппалардо и научный сотрудник Эйнштейна из Массачусетского технологического института и Института Кавли при Массачусетском технологическом институте. Астрофизика и космические исследования. «До открытия пузырей Ферми люди обсуждали эту возможность, но не было ни одного доказательства, показывающего, что наша черная дыра может быть такой активной.
Открытие пузыря Ферми изменило картину».Подобные пузыри можно увидеть и в других галактиках, но все еще невозможно сказать, были ли пузыри Ферми образованы тем же механизмом, что и другие, продолжил Мэн. Это потому, что в то время как пузыри Ферми ярко сияют в высокоэнергетических гамма-лучах, пузыри в других галактиках находятся так далеко, что их гамма-лучи не видны с Земли. Вместо этого далекие пузыри наблюдаются в рентгеновских лучах, радио и микроволнах.
Будущие более точные измерения пузырьков Ферми во многих длинах волн света могут дать представление о том, как они сравниваются с пузырьками в других галактиках, и могут помочь раскрыть события, которые произошли в ядре нашей галактики за последние три-четыре миллиона лет.Но это не все. Дальнейшее изучение пузырьков Ферми, которые астрофизики впервые обнаружили при поиске темной материи, на самом деле может помочь идентифицировать темную материю.
Это потому, что центр галактики, откуда берутся пузыри, считается одним из лучших мест для поиска свидетельств существования темной материи. Такое свидетельство может быть обнаружено как избыток гамма-лучей, возникающих при взаимодействии частиц темной материи друг с другом. Чтобы найти этот избыток, астрофизикам необходимо досконально изучить пузырьки Ферми. Это понимание позволит исследователям уверенно вычесть гамма-лучи, испускаемые пузырьками Ферми, из общего гамма-сигнала, прежде чем искать избыток гамма-лучей, исходящих от темной материи.
В некоторых из наиболее распространенных моделей темной материи «мы ожидаем, что сигналы из центра Галактики будут значительно ярче, чем где-либо еще в небе», — сказала Трейси Слейтер, доцент физики Массачусетского технологического института и дочерней компании. Преподаватель Института астрофизики и космических исследований Массачусетского технологического института им.
Кавли. «Так что просто отказываться от галактического центра, как правило, не лучший вариант».Действительно, продолжил Слейер, на гамма-картах галактического центра уже есть намеки на темную материю — намеки, которые в конечном итоге могут привести к открытию темной материи.Дуглас Финкбейнер, профессор астрономии и физики Гарвардского университета и член Института теории и вычислений Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики, согласен.
«Было бы высшей иронией, если бы мы нашли пузыри Ферми, когда искали темную материю, а затем, изучая пузыри Ферми, обнаружили темную материю», — сказал он.