Mystisk røntgensignal fra galakser kan være tegn på mørkt stof
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Mystisk røntgensignal fra galakser kan være tegn på mørkt stof

Forskere fra École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) i Schweiz og fra universitetet i Leiden i Holland har analyseret data fra det europæiske rumteleskop XMM-Newton, og de har fundet et svagt signal, som egentlig ikke burde være der.

Røntgenteleskopet registrerer nemlig fotoner med en energi på 3,5 keV, og de kan så vidt vides ikke komme fra kendte partikler eller atomer. I stedet kan der være tale om fotoner, der udsendes, når mørkt stof henfalder eller annihilerer.

ESA's rumteleskop XMM-Newton blev sendt op i 1999 og måler røntgenstrålingen i universet. (Illustration: ESA) Illustration: ESA

I så fald er der tale om forholdsvis lette mørkt stof-partikler - for eksempel såkaldte sterile neutrinoer.

Læs også: Mystiske røntgenstråler kan være spor efter mørkt stof

Forskerne tog udgangspunkt i målinger af røntgenstrålingen fra Andromeda-galaksen og fra galaksehoben Perseus. Her burde der være masser af mørkt stof, især i midten af objekterne. Signalet ved 3,5 keV var da også stærkt her, præcist som man ville forvente fra mørkt stof.

Signalet kan i princippet være en fejl i instrumenterne, men det har forskerne prøvet at gardere sig mod på to forskellige måder. For det første har de analyseret data fra XMM-Newton, der var rettet mod et tomt sted på himlen, og her var der intet signal. For det andet burde et ægte signal fra den fjerne Perseus-hob være rødforskudt – have lidt højere bølgelængde – i forhold til signalet fra Andromeda-galaksen, og det viste sig at være tilfældet.

I næste uge har forskerne fra EPFL og Leiden en artikel om resultatet i tidsskriftet Physical Review Letters, men allerede nu kan artiklen hentes fra preprint-serveren arXiv.

Læs også: Jagten på mørkt stof foregår dybt nede i jorden

En anden forskergruppe fra USA har også analyseret data fra XMM-Newton, og de fandt også det uventede signal omkring 3,5 keV, når teleskopet var rettet mod galaksehobe. I en artikel i The Astrophysical Journal (arXiv) skriver de amerikanske forskere da også, at signalet kan passe med henfaldet af sterile neutrinoer med en masse på cirka syv keV/c2.

Resultaterne passer dog ikke så godt med de data, der kommer fra det europæiske rumteleskop Planck, der måler den kosmiske baggrundsstråling. De lader i hvert fald til at udelukke en fjerde neutrino.

Læs også: Data fra Planck-satellitten afviser teorien om en fjerde neutrinotype

Som sædvanlig ønsker forskerne sig flere data, der kan give et mere detaljeret billede af, hvad der foregår. Her sætter de specielt deres lid til det japanske røntgenteleskop Astro-H, der sendes op om et års tid.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Planck sætter ganske rigtigt nye grænser for neutrino-lignende partikler. Grænserne gælder dog ikke for sterile neutroner med masser i keV området, da de opfører sig som mørkt stof ved dannelsen af den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling, så der er ikke nogen modstrid mellem Planck og 3,5keV signalet. Til gengæld er der en del andre røntgenmålinger, der ikke ser signalet ved 3,5keV, selv om de burde, hvis det var fra sterile neutrinoer.

  • 1
  • 0

Tak til Hans Bendix for at gøre os opmærksom på den mulige eksistens af sterile neutrinoer som et muligt alternativ til WIMPs.

Siden forskernes artikel blev offentliggjort i februar er den allerede blevet citeret 134 gange i videnskabelige artikler, hvilket er udtryk for en stor aktivitet på et område, hvor man i bogstaveligste forstand synes at famle i ”mørke”.

Blandt citaterne er et selvcitat med titlen Simulating X-ray Observations with Python. I artiklen er der henvisninger til en side med software til yt-projektet, hvor man kan opbygges egne simulationer i Python - det ideelle projekt, når julemaden er fordøjet.

PS.: Bloggeren Jester (som Ramskov gerne citerer) havde i februar en glimrende og let læselig gennemgang, som kan læses her.

  • 2
  • 0