Παρά το γεγονός ότι αποτελεί πάνω από το 25% του σύμπαντος, η σκοτεινή ύλη παρέμενε κρυμμένη από τα τηλεσκόπια των επιστημόνων για δεκαετίες. Όμως, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Johns Hopkins πιστεύουν ότι βρήκαν τα στοιχεία που έψαχναν.

Η αόρατη αυτή ουσία, αν και δεν εκπέμπει ενέργεια, όταν τα σωματίδιά της συγκρούονται παράγουν μια έκρηξη ακτινοβολίας γάμμα, σύμφωνα με τη Daily Mail. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η μυστηριώδης λάμψη ακτινοβολίας γάμμα που προέρχεται από το εσωτερικό του γαλαξία μας θα μπορούσε να αποκαλύψει πού κρύβεται η σκοτεινή ύλη. Αν έχουν δίκιο, θα μπορούσε να είναι η πρώτη συγκεκριμένη απόδειξη ότι η σκοτεινή ύλη υπάρχει πραγματικά.

"Η σκοτεινή ύλη κυριαρχεί στο σύμπαν και συγκρατεί τους γαλαξίες", δήλωσε ο καθηγητής Joseph Silk, ένας εκ των συγγραφέων της μελέτης, προσθέτοντας: "Είναι εξαιρετικά σημαντική και σκεφτόμαστε συνεχώς ιδέες για το πώς θα μπορούσαμε να την ανιχνεύσουμε. Οι ακτίνες γάμμα, και συγκεκριμένα το υπερβολικό φως που παρατηρούμε στο κέντρο του γαλαξία μας, θα μπορούσαν να είναι το πρώτο μας στοιχείο".

Η σκοτεινή ύλη είναι ένας αόριστος τύπος σωματιδίου που αποτελεί μεγάλο μέρος της επιπλέον μάζας που "λείπει" από τους περισσότερους γαλαξίες. Αν και οι επιστήμονες μπορούν να δουν τις βαρυτικές επιδράσεις που δημιουργεί αυτή η κρυμμένη μάζα, η σκοτεινή ύλη δεν εκπέμπει ενέργεια που να μπορεί να ανιχνευθεί από τα τηλεσκόπιά μας.

Από το 2008, ο δορυφόρος Fermi της NASA συνθέτει μια εικόνα του Γαλαξία μας χρησιμοποιώντας ακτίνες γάμμα. Όταν οι επιστήμονες εξέτασαν αυτή την εικόνα, παρατήρησαν κάτι ασυνήθιστο: το κέντρο του Γαλαξία μας φαινόταν να είναι γεμάτο με μια διάχυτη λάμψη ακτινοβολίας γάμμα που δεν φαινόταν να προέρχεται από κάποια συγκεκριμένη πηγή.

Για να εξηγήσουν αυτό το φαινόμενο, οι επιστήμονες πρότειναν δύο ανταγωνιστικές εξηγήσεις: είτε η λάμψη προκαλούνταν από τους περιστρεφόμενους πυρήνες των αστέρων που πεθαίνουν, είτε προκαλούνταν από τη σύγκρουση σκοτεινής ύλης. Στη μελέτη τους, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Physical Review Letters, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν υπερυπολογιστές για να δημιουργήσουν έναν χάρτη της θέσης της σκοτεινής ύλης στον γαλαξία, λαμβάνοντας υπόψη τον τρόπο με τον οποίο δημιουργήθηκε ο Γαλαξίας μας. «Έχουμε αυξήσει τις πιθανότητες να έχει ανιχνευθεί έμμεσα η σκοτεινή ύλη».

Εξακολουθεί να είναι πιθανό η ακτινοβολία γάμμα να παράγεται από περιστρεφόμενα αστέρια νετρονίων. «Ο γαλαξίας μας σχηματίστηκε από ένα τεράστιο νέφος σκοτεινής ύλης», εξηγεί ο καθηγητής Silk. «Η συνηθισμένη ύλη ψύχθηκε και έπεσε στις κεντρικές περιοχές, παρασύροντας μαζί της και κάποια σκοτεινή ύλη».

Για δισεκατομμύρια χρόνια, η σκοτεινή ύλη από άλλα συστήματα έλκονταν από τον πυκνό γαλαξιακό πυρήνα και ο αριθμός των συγκρούσεων αυξήθηκε. Όταν ο καθηγητής Silk πήρε αυτές τις προσομοιώσεις και τις συνέκρινε με πραγματικές εικόνες του γαλαξία που τραβήχτηκαν από το Fermi, διαπίστωσε ότι οι προβλέψεις τους ταιριάζουν. Παρότι αυτό δεν αποτελεί ακόμη «αδιάσειστη απόδειξη» για την ύπαρξη σκοτεινής ύλης, δημιουργεί την δελεαστική πιθανότητα ότι η λάμψη των ακτίνων γάμμα προέρχεται όντως από σκοτεινή ύλη.

Μιλώντας στην Daily Mail, ο καθηγητής Silk είπε: «Το βασικό μας νέο αποτέλεσμα είναι ότι η σκοτεινή ύλη ταιριάζει με τα δεδομένα των ακτίνων γάμμα τουλάχιστον τόσο καλά όσο η αντίπαλη υπόθεση των αστέρων νετρονίων». Ο καθηγητής Silk δήλωσε ότι η «μεγάλη του ελπίδα» είναι ότι το Cerenkov Telescope Array, που θα κατασκευαστεί σύντομα στη Χιλή, θα μπορέσει να διευθετήσει τη διαμάχη μια για πάντα.

Αυτό θα είναι το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο ακτίνων γάμμα στον κόσμο και θα έχει την ευαισθησία να ανιχνεύει τις μικροσκοπικές διαφορές μεταξύ των ακτίνων γάμμα που παράγονται από τη σκοτεινή ύλη και της ακτινοβολίας από περιστρεφόμενα αστέρια νετρονίων. Εναλλακτικά, το τηλεσκόπιο θα μπορούσε να σαρώσει κοντινούς νάνους γαλαξίες, οι οποίοι θα πρέπει να αποτελούνται κυρίως από σκοτεινή ύλη. «Η ανίχνευση του ίδιου σήματος που βρήκε ο Fermi για το γαλαξιακό κέντρο θα επιβεβαίωνε την υπόθεση της σκοτεινής ύλης», λέει ο καθηγητής Silk.