A NASA Fermi Gammasugaras Űrtávcsövét használó csillagászok, Tomonori Totani, a Tokiói Egyetem kutatója vezetésével sötét anyagot, tudományos feltételezések alapján az univerzum összes anyagának nyolcvanöt százalékát alkotó, láthatatlan szubsztanciát észleltek.
A bolygóktól a csillagokig mindent a látható, tapintható anyag alkot, viszont nincs belőle elegendő mennyiség ahhoz, hogy magyarázatot adjon galaxisok kialakulására. Nincs elég tömegük gravitációs vonzáshoz és önmaguk összetartásához. A közönséges anyag mennyiségét több mint ötszörösen meghaladó sötét anyag lehet a magyarázat: gravitációja révén húzza össze a galaxisok csillagait és bolygóit, viszont úgy tűnik, semmilyen más módon nem lép interakcióba a közönséges anyaggal.

Ez rendkívül meg is nehezíti létezésének a bizonyítását. Hiába a modern kozmológia egyik sarokköve, továbbra is rejtély, hogy mi is az a sötét anyag. Egzotikusabb elméletek szerint az akár egy atomnál is kisebb és gyakorlatilag láthatatlan ősi fekete lyukaktól a párhuzamos univerzumok visszhangjaiig sok minden köthető hozzá.
Az egyik elfogadott elképzelés alapján gyengén kölcsönható masszív részecskékből (weakly interacting massive particles, WIMP) áll. A részecskék nemcsak nem lépnek interakcióba a fénnyel és a közönséges anyaggal, hanem lassabbak és nehezebbek is, ezért tapadhatnak össze és képezhetnek tömeges hálókat. Ezekben a hálókban alakulnak ki a galaxisok.
Ha WIMP-ek valóban léteznek, akkor antirészecskékkel is rendelkezniük kell, és amikor összeütköznek egymással, meg is kell semmisíteniük egymást. Ilyenkor gammasugarak formájában energiát szabadítanak fel, tudósok ezeket a sugárzásokat próbálják évtizedek óta kimutatni.
A gammasugarak azonban mindenhol jelen vannak, számos forrás bocsátja ki őket. Ha azt akarjuk bizonyítani, hogy a kibocsátás sötét anyag megsemmisülése miatt történt, akkor az űr olyan régiójából kell származniuk, ahol nincs más előállításukra alkalmas forrás.
A Tejútrendszer központja közelében lévő, figyelmen kívül hagyott régió tizenöt évnyi adatait elemezve, pontosan ezt állítja a csillagászcsoport. A környezete által nem magyarázható gammasugár-hálót találtak ott. Megállapították, hogy a kibocsátás intenzitása megegyezik a WIMP-ek megsemmisüléséből prognosztizált kibocsátással.
„Kiderült, hogy a sötét anyag a jelenlegi elfogadott részecskefizika modellben nem szereplő új részecske. Ez a csillagászatban és a fizikában is fontos előrelépést jelent” – összegez Totani, bár sok kollégája szkeptikus álláspontjával és azzal szemben, hogy valóban sötét anyagot találtak. Viszont amíg nem szedik szét az elemzésüket, addig plauzibilisnek tűnik.
Totani optimista, de tisztában van vele, hogy állításuk minden, csak nem egyértelmű. A bizonyítás egyik módja lenne, ha a Tejút körül keringő törpegalaxisokban is ugyanazt a gammasugárzást észlelnék. Talán csak több adat kell hozzá, és ha így lesz, erősebb bizonyíték áll rendelkezésükre a sötét anyag létezéséről – magyarázza Totani.









