罕見！來自銀河系中心的「奇怪伽馬射線」超出天文學家的想像

天文學家已經發現，來自銀河系中心的伽馬射線的奇怪的過量並不是暗物質的產物。他們認為這實際上來自於我們尚未確定的非常古老的恆星。

暗物質是不能被探測到的，它的存在只能通過它對周圍空間的影響來推斷。例如，如果一個空間區域的質量大於應有的質量，通常是由暗物質引起的。這並不意味著它的存在，但這是一個有用的解釋，直到有更好的解釋出現。

另一個被認為是暗物質的東西是天文學家所說的伽馬射線過量。這就是它聽起來的樣子。伽馬射線是宇宙中最高能量的電磁波，由最強烈的物體產生，如脈衝星、中子星、碰撞中子星、黑洞和超新星。

當美國宇航局的費米望遠鏡在5年多的時間裡拍攝了銀河系的伽瑪射線照片後，我們最終發現了銀河系中心的伽馬射線，這是無法解釋的。

澳大利亞國立大學(Australian National University)的天文學家羅蘭·克羅克(Roland Crocker)表示:「人們認為暗物質是由弱相互作用的大粒子(WIMPs)組成的，它們將會聚集在我們銀河系的中心。」WIMPs被認為是暗物質的組成部分。

「理論是，這些粒子偶爾會相互碰撞，發出的光比可見光的能量大10億倍。」

在他們的論文中，來自澳大利亞、紐西蘭、美國和德國的研究人員認為，伽馬射線過量的來源是一種叫做毫秒脈衝星的恆星。

脈衝星是恆星生命周期的末端，是一種中子星或白矮星。它們之所以得名，是因為它們旋轉得非常快，發射出無線電波、粒子和輻射的光束，比如x射線和伽馬射線。當它們旋轉時，這些光束會閃爍，就像一個極快的宇宙燈塔。

Crocker解釋說:「在我們星系中心的距離上，成千上萬個旋轉密集的恆星發出的輻射可能會混合在一起，模擬我們從暗物質那裡得到的平穩分布的信號。」

「接近地球的毫秒脈衝星被認為是伽馬射線發射器。」

該研究小組利用流體動力學模型繪製了與漫射伽馬射線輻射有關的氣體，並發現其分布是非球形的。

儘管研究小組的論文是建立在模型的基礎上，而不是基於對這些脈衝星的觀察，他們認為，從統計學上來說，過量的伽馬射線比暗物質更能被大量恆星所描述。

這個結論也適用，因為星系膨脹中的恆星似乎形成了一個x形，而先前的研究表明暗物質暈是球形的。

還有其他的跡象表明，他們可能走上了正確的道路。就在上個月，來自馬克斯·普朗克引力物理研究所的研究人員發現了第一個不發射無線電波的毫秒脈衝星。然而，它確實發出伽馬射線——這意味著存在著以前未知的伽馬射線脈衝星，特別是在銀河系中心。

這個團隊也不是第一個提出這個想法的人。去年，斯坦福大學(Stanford University)的研究人員提出，毫秒脈衝星可能是伽馬射線過量的來源，部分原因是當他們檢查時，伽馬射線的特徵與預期不同。

「美國和荷蘭的團隊最近進行的兩項研究表明，銀河系中心的伽馬射線過量是有斑紋的，不像我們預期的暗物質信號那樣順利，」斯坦福大學Kavli粒子天體物理學和宇宙學研究所的埃里克·查爾斯(Eric Charles)說。

「這些結果表明，斑點可能是由於點源，我們不能把它看作是大範圍望遠鏡的單個來源，因為伽馬射線源的密度非常高，而在銀河系中心的漫射光最亮。」

因此，導致伽馬射線過量的脈衝星的情況正在增加。但不要擔心，暗物質愛好者——宇宙中充滿了無法解釋的現象，暗物質仍然是最好的解釋。暗物質還沒有被排除在伽馬射線過量之外。

克羅克說:「目前正在進行的觀測和理論工作正在進行，以驗證或駁斥伽馬射線信號來自毫秒脈衝星的假設。」

這項研究已經發表在《自然天文學》雜誌上。

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