V centru naší galaxie je spousta hvězd a k tomu černá díra milionkrát hmotnější než Slunce. Pokud ale poskládáme tohle světlo dohromady, pořád zbývá ohromné množství gama záření, které z oblasti vychází a pro které nemáme vysvětlení.

Hmota duchů

Italský fyzik Mattia Di Mauro teď ve své pozoruhodné studii zveřejněné na webu APS Physics vysvětlení nabízí – za zářením je temná hmota.

Z fyzikálních teorií vyplývá, že temná hmota, tedy hmota duchů, tvoří podstatnou část hmoty vesmíru. Podle posledních měření (reliktního záření) a podle teorie velkého třesku je ve vesmíru temné hmoty 4,8krát víc než hmoty baryonové, z níž je složena většina objektů, které můžeme přímo či nepřímo pozorovat. 

Gravitace umožňuje temné hmotě vytvářet shluky podobně jako viditelné hmotě, která je pak k těmto shlukům přitahována. 

Galaxie jsou touto pro nás dosud neviditelnou temnou hmotou obklopené a prostoupené. Proto byla temná hmota hlavním podezřelým z „nadbytečného“ záření už v okamžiku, kdy toto záření bylo objeveno.

Jeho objevitelé Lisa Goodenoughová a Dan Hooper tehdy navrhli hypotézu, že ve středu galaxie, který tvoří také střed "pavučiny" temné hmoty, by se častěji mohly potkávat částice a antičástice temné hmoty. To by vedlo k jejich anihilaci (zániku), při které by vznikalo záření.

Jenže ne všem fyzikům přišlo takové vysvětlení dostatečné. V následujících letech převládla hypotéza, že za zářením jsou pulsary – rotující neutronové hvězdy.

Di Mauro však nyní popisuje variantu původní teorie. Výzkumník srovnal jedenáct let dat z Fermiho teleskopu proti dalším záznamům, mimo jiné spektrometru na palubě Mezinárodní vesmírné stanice. Díky tomu dokázal z pozorování vyloučit šum ze záření na pozadí galaxie.

Nic není jisté

Výsledek jeho analýzy, publikované v magazínu APS Physics, je prostý – při odfiltrování šumu je jednoznačné, že nadbytek záření vychází přímo z centra naší galaxie. Je to tedy tak, jak bychom očekávali od starší teorie s částicemi temné hmoty. Hypotéza s pulsary nyní působí nevěrohodně.

Obdobně to však dopadlo s původní hypotézou, podle které se srážejí částice temné hmoty s antičásticemi. Měly je najít detektory. Jenže nenašly.

S trochou nadsázky se tak dá říct, že italský fyzik možná objevil důkaz pro teorii o tajemné září, která je už zastaralá. Na své potvrzení si však bude muset ještě počkat.