Temna snov je arhitekt velikega kozmičnega ustroja in motor za pravilno vrtenjem galaksij. Je nepogrešljiv del fizike našega vesolja - vendar znanstveniki še vedno ne vedo, iz česa je sestavljen. Najnovejši podatki Plancka kažejo, da skrivnostna snov obsega 26,2% kozmosa, zaradi česar je skoraj pet in pol krat bolj razširjena kot običajna, vsakodnevna zadeva. Zdaj so štirje evropski raziskovalci namignili, da imajo morda na rokah odkritje: signal v rentgenski svetlobi, ki nima znanega vzroka, in je lahko dokaz dolgo iskane interakcije med delci - in sicer uničevanja teme zadeva.
Ko želijo astronomi raziskati predmet na nočnem nebu, na primer zvezdo ali galaksijo, začnejo z analizo njegove svetlobe po vseh valovnih dolžinah. To jim omogoča, da vizualizirajo ozke temne črte v spektru predmeta, imenovane absorpcijske črte. Črke absorpcije nastanejo, ker sestavni deli zvezde ali galaksije vpijejo svetlobo na določenih valovnih dolžinah in preprečujejo, da bi večina fotonov s temi energijami prišla na Zemljo. Podobno lahko medsebojni delci puščajo tudi emisijske črte v spektru zvezde ali galaksije, svetle črte, ki nastanejo, ko se odvečni fotoni oddajajo prek subatomskih procesov, kot sta vznemirjenje in razpadanje. Znanstveniki lahko z natančnim pogledom na te emisijske črte naslikajo trdno sliko fizike, ki se dogaja drugje v kozmosu.
Toda včasih znanstveniki najdejo izpustno cev, ki je bolj zmedena. V začetku tega leta so raziskovalci laboratorija za fiziko in kozmologijo delcev (LPPC) v Švici in univerze Leiden na Nizozemskem ugotovili odvečni kup energije v rentgenski svetlobi, ki prihaja tako iz galaksije Andromede kot zvezdnega grozda Perseus: emisijska linija z energijo okoli 3,5keV. V tej vrstici ni mogoče poznati nobenega znanega postopka; vendar je skladen z modeli teoretičnega sterilni nevtrino - delček, za katerega mnogi znanstveniki verjamejo, da je glavni kandidat za temno snov.
Raziskovalci verjamejo, da bi lahko ta nenavadna emisijska linija nastala zaradi uničevanja ali razpada teh delcev temne snovi, kar naj bi sprostilo rentgenske fotone. V resnici se zdi, da je bil signal najmočnejši v najbolj gostih predelih Andromede in Perzeja in vedno bolj razpršen od središča, porazdelitev, ki je značilna tudi za temno snov. Poleg tega ni bilo opaziti, da je ekipa opazovala globok prazen prostor, kar pomeni, da gre za resničen in ne le za instrumentalni artefakt.
V pred tisku svojega prispevka raziskovalci previdno poudarjajo, da je signal sam po znanstvenih standardih šibek. To pomeni, da so lahko samo 99,994% prepričani, da gre za resničen rezultat in ne le za grobo statistično nihanje, raven zaupanja, ki je znana kot 4σ. (Zlati standard za odkritje v znanosti je 5σ: rezultat, ki bi ga lahko z 99,9999% zanesljivostjo razglasili za resničnega) Drugi znanstveniki niso tako prepričani, da je temna snov tako dobra razlaga. Glede na napovedi, narejene na podlagi meritev gozda Lyman-alfa - to je spektralni vzorec absorpcije vodika in emisije fotonov v zelo oddaljenih, zelo starih plinskih oblakih, - vsak delček, ki bi lahko bil temna snov, bi moral imeti energijo nad 10keV - več kot dvakrat večja energija tega najnovejšega signala.
Kot vedno je študij kozmologije prepreden s skrivnostmi. Ne glede na to, ali se ta emisijski vod izkaže za sterilni nevtrino (in s tem za temno snov) ali ne, se zdi, da je to znak fizičnega procesa, ki ga znanstveniki še ne razumejo. Če bodoča opažanja lahko gotovost tega odkritja povečajo na 5σna ravni, astrofiziki bodo morali upoštevati še en pojav - vznemirljiv potencial, ne glede na končni rezultat.
Raziskave skupine so bile sprejete v pisma o fizičnem pregledu in bodo objavljene v prihodnji številki.
