Astronomer, der bruger NASAs Fermi Gamma-Ray-rumteleskop, har været på udkig efter bevis for formodede typer af mørkstofpartikler i svage dværg galakser nær Mælkevejen - relativt "kedelige" galakser, der har lidt aktivitet, men som det vides at indeholde store mængder mørkt stof. Resultaterne?
Dette er ikke de partikler, vi leder efter.
80% af materialet i det fysiske univers antages at være lavet af mørkt stof - stof, der har masse og tyngdekraft, men ikke udsender elektromagnetisk energi (og dermed er usynlig). Dens gravitationseffekter kan ses, især i skyer omkring galakser, hvor det formodes at opholde sig i store mængder. Mørkt stof kan påvirke bevægelserne fra stjerner, galakser og endda hele klynger af galakser… men når det hele kommer ned på det, ved videnskabsfolk stadig ikke nøjagtigt hvad mørk materie er.
Mulige kandidater til mørkt stof er subatomære partikler kaldet WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). WIMP'er absorberer eller udsender ikke lys og interagerer ikke med andre partikler, men når de interagerer med hinanden de udsletter og udsender gammastråler.
Hvis mørkt stof er sammensat af WIMP'er, og dværg galakser, der kredser om Mælkevejen, indeholder store mængder mørkt stof, kan eventuelle gammastråler, som WIMP'erne måtte udsende, blive opdaget af NASAs Fermi Gamma-Ray Space Telescope.
Det er trods alt, hvad Fermi gør.
Ti sådanne galakser - kaldet dværgspheroider - blev observeret af Fermi's Large-Area Telescope (LAT) over en to-års periode. Det internationale hold så ingen gammastråler inden for det interval, der forventes fra at udslette WIMP'er blev opdaget, hvilket således indsnævrede mulighederne for, hvad mørkt stof er.
“I virkeligheden komprimerer Fermi LAT-analysen den teoretiske boks, hvor disse partikler kan gemme sig,” sagde Jennifer Siegal-Gaskins, fysiker ved California Institute of Technology i Pasadena og medlem af Fermi LAT-samarbejdet.
[/ Caption]
Så snarere end et "mislykket eksperiment", betyder sådan ikke-detektion, at forskere for første gang kan være videnskabeligt sikre på, at WIMP-kandidater inden for et specifikt interval af masser og interaktionshastigheder kan ikke være mørk stof.
(Nogle gange handler videnskab om at vide hvad ikke at lede efter.)
Et papir, der detaljerede holdets resultater, blev vist i 9. december 2011, udgaven af Physical Review Letters. Læs mere på Fermi-missionssiden her.
