Model baru mengusulkan materi gelap terdiri dari dua partikel untuk menjelaskan kelebihan sinar gamma di Bimasakti

Berdasarkan deteksi emisi sinar gamma sebelumnya dari pusat Bimasakti, fisikawan yang dipimpin oleh Gordan Krnjaic di Fermilab mengusulkan bahwa materi gelap terdiri dari dua partikel berbeda yang berinteraksi untuk menghasilkan sinyal yang dapat dideteksi. Hal ini memecahkan teka-teki mengenai sinyal di Bimasakti yang tidak ditemukan di galaksi kerdil yang kaya materi gelap, sebagaimana diamati oleh Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-ray.

Analisis sebelumnya, seperti studi tahun 2025 oleh Tomonori Totani menggunakan data Fermi, mengidentifikasi kelebihan sinar gamma yang membentuk struktur seperti halo menuju pusat Bimasakti, yang berpotensi berasal dari anihilasi partikel materi gelap. Namun, tidak ada sinyal terkait yang terdeteksi di galaksi kerdil terdekat, yang kaya akan materi gelap tetapi rendah kebisingan latar belakang astrofisika—sebuah tantangan bagi model materi gelap satu-partikel standar.

Dalam studi baru, Gordan Krnjaic, seorang fisikawan teoretis di Fermilab, dan para kolaborator menyarankan bahwa materi gelap terdiri dari dua jenis partikel yang hanya menghasilkan sinar gamma ketika mereka berinteraksi satu sama lain. Krnjaic menjelaskan pengamatan tersebut: 'Saat ini tampaknya ada kelebihan foton yang berasal dari wilayah yang kira-kira berbentuk bola di sekitar cakram Bimasakti.' Ia menambahkan, 'Jika teori-teori tertentu tentang materi gelap benar, kita seharusnya melihatnya di setiap galaksi, misalnya di setiap galaksi kerdil.'

Model dua-partikel ini menjelaskan sinyal Bimasakti karena adanya kepadatan yang cukup dari kedua komponen di sana, sementara galaksi kerdil kekurangan salah satu jenis, sehingga mencegah timbulnya sinyal. Proposal ini mendamaikan pengamatan Fermi tanpa bertentangan dengan data lainnya.

Artikel Terkait

Researchers propose that ancient gravitational waves in the early universe produced particles that became dark matter. The study by scientists from Johannes Gutenberg University Mainz and Swansea University suggests a new mechanism involving stochastic gravitational waves converting into fermions. Published in Physical Review Letters, the work addresses a key mystery in cosmology.

Dilaporkan oleh AI

Physicists have found a potential signature of dark matter in data from a black hole merger observed in 2019. The signal known as GW190728 showed patterns consistent with the invisible substance interacting with the colliding objects. A new model developed by researchers at MIT and partner institutions made the analysis possible.

Researchers propose updating a 1773 experiment by Henry Cavendish to detect millicharged particles, a potential dark matter candidate. The design uses nested metal shells and could be 10,000 times more sensitive than past methods. The setup promises to be cheaper and faster than particle accelerators.

Dilaporkan oleh AI

Physicists with the STAR collaboration have observed particles emerging directly from empty space during high-energy proton collisions at Brookhaven National Laboratory. The experiment provides strong evidence that mass can arise from vacuum fluctuations, as predicted by quantum chromodynamics. Quark-antiquark pairs promoted to real particles retained spin correlations tracing back to the vacuum.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak