Inovativno premislek o rentgenskih informacijah iz galaktičnih grozdov bo pomagal razjasniti naravo temne snovi. V ta namen sta bila uporabljena rentgenska observatorija Chandra, XMM-Newton in Hitomi. Če bodo njihovi podatki potrjeni s prihodnjimi opazovanji, bomo lahko razumeli skrivnostno nevidno snov, ki zapolnjuje 85% snovi v vesolju.
Študija se je začela leta 2014, ko so astronomi zabeležili naraščajočo intenzivnost z zelo specifično energijo v Persejevi galaktični skupini. Ta emisijska linija ima energijo 3,5 keV. To intenzivnost je bilo težko razložiti v smislu znanih objektov, zato so predlagali obstoj temne snovi. Kasneje je bilo raziskanih 73 drugih galaktičnih grozdov in ugotovljeni so bili isti rezultati. Po dveh tednih je prišla do istega zaključka še ena skupina znanstvenikov.
Hiter pogled na grozd Perzeja
Toda ta dva rezultata sta ostala sporna: nekdo je našel linijo 3,5 keV, druge pa niso. Razprava se je končala leta 2016 s prihodom Hitomija, namenjenega iskanju takšnih funkcij. Torej ta teleskop ni mogel najti 3,5 keV linije v Perseyju. Ampak tukaj zgodba naredi oster zavoj.
Nekateri znanstveniki so ugotovili, da je bila slika Hitomija mnogo bolj bizarna kot je pokazala Chandra. Izkazalo se je, da so podatki Perzeja predstavljeni z mešanico rentgenskih signalov iz dveh virov: difuzne komponente vročega plina, ki je zajel galaktični center, in rentgenskih žarkov blizu supermasivne črne luknje. Pri uporabi Chandre je bilo možno ločiti te vire in razkriti presežek rentgenskih žarkov pri 3,5 keV. Zato je treba to vedenje pojasniti: odkrivanje absorpcije rentgenskih žarkov pri pregledu črne luknje in emisije žarkov pri enaki energiji, vendar že pri pregledu vročega plina.
Najnovejši podatki kažejo, da se rentgenska absorpcija pri 3,5 keV zazna v regiji okoli črne luknje v središču Perzeja. To pomeni, da delci temne snovi v gruči absorbirajo in sproščajo sevanje. Če je novi model resničen, potem bo nekega dne pomagal določiti pravo naravo temne snovi.
To vedenje poznajo znanstveniki, ki preučujejo zvezde in plinske oblake z uporabo optičnih teleskopov. Starlight pogosto kaže absorpcijske linije. Absorpcija odstrani atome od stanja nizke do visoke energije. Atom hitro gre na nizko energijo in sprosti svetlobo. Če sledimo le oblaku v smeri od zvezde, potem bomo našli le fluorescentno svetlobo.
Raziskovalci verjamejo, da se delci temne snovi lahko obnašajo kot atomi z dvema energetskima stanjima, ločenima s 3,5 keV. Da bi izvedeli nove podrobnosti, bodo morali znanstveniki še naprej opazovati grozd Perseja in podobno.
