WIMPy neboli masivní leč slabě interagující hypotetické částice byly po nějakou dobu významnými kandidáty na temnou hmotu. Jejich šance ale postupně bledly a v současnosti to jsou spíše wimpy s malými písmeny, což je roztomilý anglický termín pro padavku nebo měkkotu.
Teď ale, jak se zdá, na wimpy zablesklo šťastné gama záření. Yi-Zhong Fan z Čínské akademie věd a jeho kolegové detekovali silný gama signál přicházející od několika kup galaxií. Podle badatelů by mohlo jít o jeden z dosud nejpřesvědčivějších důkazů existence WIMPů.
WIMPy (weakly interacting massive particles) by měly být částice, které téměř nereagují s běžnou hmotou ani se světlem, ale současně působí na okolí gravitací. Pro fyziky jsou WIMPy přitažlivé svou matematickou elegancí. Takové částice s přibližně správnou hmotností a intenzitou interakcí by se totiž přirozeně vyskytovaly v množství, které zhruba odpovídá množství chybějící hmoty ve vesmíru.
Vědci předpokládají, že při srážkách a anihilacích WIMPů, pokud existují, vznikají částice v širokém rozsahu energií, takže jejich signál by bylo téměř nemožné odlišit od běžného kosmického šumu. Naproti tomu čistý a ostrý pík energie, který by souvisel s WIMPy, by bylo mnohem obtížnější vysvětlit pomocí již známých fyzikálních procesů, a představoval by tím pádem přesvědčivější stopu jejich existence.
Fan a spol. objevili signál, který by mohl být tím pravým. Vědci prohledali více než 15 let dat z kosmického gama teleskopu Fermi a analyzovali signály ze 13 blízkých masivních kup galaxií. Odhalili při tom úzkou spektrální čáru gama záření při energii přibližně 43 miliard elektronvoltů (43 GeV).
Signál byl nejsilnější ve třech kupách, v nichž odborníci předpokládají nejvyšší koncentrace temné hmoty, v kupě v Panně, v kupě v Peci a v kupě v Hadonoši. Výpočty ukazují, že takový ostrý energetický pík je obtížné vytvořit známými astrofyzikálními procesy, ale shodou okolností by přesně takový signál by mohl vznikat při anihilaci WIMPů.
##seznam_reklama##
Fanův tým si ale podle všeho ještě nepřipíjí šampaňským. Síla pozorovaného signálu totiž v průběhu let kolísala. Kolem roku 2016 zeslábla a poté znovu vzrostla, což je podezřelé. Vědci ale zmíněný gama signál považují za natolik zajímavý, že si zaslouží další zkoumání. Nechme se překvapit.
Video: Dark Matter is a WIMP?!
Literatura