تمكن علماء من المعهد الإيطالي للفيزياء الفلكية من تفسير سلوك الفوتونات في الانفجار الكوني الساطع. سيساعد هذا في تأكيد وجود جزيئات المادة المظلمة وإلقاء الضوء على أصلها. تم نشر نسخة أولية من العمل على بوابة arXiv.
وفي أكتوبر 2022، سجل العلماء أقوى انفجار كوني في تاريخ الرصد بأكمله. ووقع التوهج، المسمى GRA 221009A، على مسافة 2.4 مليار سنة ضوئية وكان أكثر سطوعا من أي حدث تم تسجيله سابقا. وهذه الظاهرة، الملقبة بـ “القارب” (الألمع على الإطلاق)، هي نتيجة لموت نجم وتشكل ثقب أسود.
اكتشف علماء الفيزياء الفلكية مؤخرًا أشياء غريبة في البيانات التي تم الحصول عليها. الفوتونات ذات الطاقات التي تزيد عن 10 تيرا إلكترون فولت والتي سجلها مرصد LHAASO لا ينبغي أن تصل إلى الأرض بسبب التفاعلات مع إشعاع الكون. اقترح فريق من العلماء بقيادة جورجيو جالانتي تفسيرًا يعتمد على وجود جسيمات تشبه الأكسيونات. يمكن لهذه الجسيمات الافتراضية، التي تنبأت بها نظرية الأوتار، أن تفسر سلوك الفوتونات أثناء تفاعلها مع المجالات المغناطيسية والفضاء المحيط بها.
قال البروفيسور جالانتي: “لقد أظهرنا أن تفاعل الفوتونات مع الجسيمات الشبيهة بالأكسيونات يقلل من امتصاصها للإشعاع، مما يساعد في تفسير بيانات LHAASO المسجلة”.
وتعد الجسيمات الشبيهة بالأكسيونات أحد أبرز المرشحين للمادة المظلمة، وهي مادة غير مرئية تشكل 85% من كتلة الكون وتم اكتشافها بفضل تأثير جاذبيتها على الأجسام الكونية. في السابق، تم العثور على آثار لهذه الجسيمات في ضوء المجرات البعيدة – المجرات النشطة بإشعاع شديد للغاية. ومع ذلك، وبفضل GRAPH 201009A، نشأت فرصة فريدة لدراسة المحاور في ظل ظروف انفجارات أشعة جاما الأكثر سطوعًا.
يعترف العلماء أن فرضيتهم تحتاج إلى مزيد من الاختبار. على سبيل المثال، يمكن للنجوم النيوترونية أيضًا أن تكون بمثابة مصادر قوية للمحاور، ودراستها ستساعد في تأكيد وجود هذه الجسيمات.