Karanlık Madde Bozunmasını Tespit Etmek

Karanlik Madde Bozunmasini Tespit Etmek
Karanlik Madde Bozunmasini Tespit Etmek

Yeni inşa edilen bir gama ışını gözlemevinden elde edilen ilk okumalar kullanılarak varsayımsal parçacıkların ömrüne ilişkin bir alt sınır belirlendi. Çin’in Tibet Platosu sınırındaki Sichuan Eyaleti’nde bulunan Büyük Yüksek İrtifa Hava Yağmuru Gözlemevi (LHAASO), Samanyolu ve diğer galaksilerden yayılan gama ışınlarını arıyor. Gökbilimciler bu yüksek enerjili fotonların varlığını, gama ışınlarının atmosfere çarptıklarında ürettikleri ikincil parçacık patlamalarını ölçerek belirlerler, çünkü en temiz dağ havası bile bu ışınlara karşı opaktır. Galaksimizdeki büyük kütleli karanlık maddenin ayrışmasıyla ortaya çıkan gama ışınlarının kanıtlarını aramak için LHAASO ekibi şimdi bu tür ölçümleri mercek altına aldı.

Araştırma, böyle bir kanıt bulamayarak peV-aralığı karanlık madde parçacıklarının parçalanma oranına bir üst sınır koyuyor.

Bazı simülasyonlara göre, en az 100 TeV kütleli parçacıklar karanlık maddeyi oluşturabilir. Eğer sonlu bir ömre sahiplerse ve standart model parçacıklarına bozunuyorlarsa, 10 TeV’den daha büyük enerjili gama ışınları bu karanlık madde parçacıkları tarafından üretilmelidir.

Araştırma, böyle bir kanıt bulamayarak peV-aralığı karanlık madde parçacıklarının parçalanma oranına bir üst sınır koyuyor.

Bazı simülasyonlara göre, en az 100 TeV kütleli parçacıklar karanlık maddeyi oluşturabilir. Eğer sonlu bir ömre sahiplerse ve standart model parçacıklarına bozunuyorlarsa, 10 TeV’den daha büyük enerjili gama ışınları bu karanlık madde parçacıkları tarafından üretilmelidir.

Araştırmacılar, LHAASO’nun Kilometre Kare Dizisi (KM2A) tarafından ilk 570 günlük çalışması boyunca toplanan verileri inceleyerek bu tür büyük kütleli karanlık maddenin işaretlerini aradılar. Gökyüzünün Galaktik Düzlem’den uzaktaki beş bölgesinde gama ışınları aradılar. Samanyolu’nun kütle modelleri karanlık madde yoğunluğunun Galaktik Merkez’e yakın yerlerde en yüksek olacağını öngörmektedir. Dolayısıyla, eğer karanlık madde yüksek enerjili gama ışınlarına dönüşüyorsa, ölçülen akının araştırma bölgeleri arasında farklılık göstermesi gerekir. Araştırmacılar böyle bir fark bulunamadığı için PeV kütleli karanlık maddenin ömrünün en az bir milyar trilyon yıl olduğu sonucuna vardılar.

Kaynak: physics.aps.org/articles/v15/s171

 

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.


*