Инфракрасный спектрограф WINERED помог установить новые пределы параметров тёмной материи

Команда международных исследователей добилась значительного успеха в изучении тёмной материи. Они смогли установить самые жёсткие ограничения на продолжаемость частиц темной материи в диапазоне масс от 1,8 до 2,7 электронвольт (эВ), что является рекордом в данной области.

Тёмная материя, составляющая примерно 85% всей материи в космосе, до сих пор остаётся одной из наибольших загадок Вселенной. Она не излучает, не поглощает и не отражает свет, что делает её невидимой для традиционных методов обнаружения. Учёные по всему миру продолжают искать способы её косвенного изучения с использованием современных детекторов и оборудования.

В ходе своего исследования команда впервые применила данные, полученные с помощью WINERED — спектрографа в ближнем инфракрасном диапазоне с высоким разрешением, установленного в обсерватории Лас-Кампанас на одном из телескопов Магеллана в Чили. Эти телескопы, находящиеся в чилийской пустыне Атакама, имеют зеркала диаметром 6,5 метров.

Учёные сделали акцент на изучении карликовых сфероидальных галактик, которые, как принято считать, богаты тёмной материей. Для получения более точных данных они использовали технику вычитания яркого фона неба из собранных изображений. Кроме этого, учёные учитывали доплеровские эффекты, объединяя информацию из разных источников, чтобы выделить потенциальный сигнал тёмной материи от земных сигналов.

Несмотря на то что команде не удалось выделить сигнал, который можно уверенно связать с распадом частиц тёмной материи на фотоны, они смогли определить новые временные ограничения на существование тёмной материи в исследуемом диапазоне масс.

Исследователи уверены, что дальнейшая разработка специальных спектрографов для поиска тёмной материи может сыграть решающую роль в будущих исследованиях. Главная идея заключается в снижении требований к пространственному разрешению, что не столь важно при поиске тёмной материи. Это позволит установить оборудование на телескоп с меньшей апертурой, сохраняя чувствительность, сравнимую с WINERED на телескопе Магеллан. Если эта идея будет реализована, она обеспечит больше времени для наблюдений и доступ к разнообразным целям, что значимо расширит возможности изучения тёмной материи.

Поиск тёмной материи остаётся захватывающей и сложной задачей современной науки. Каждый шаг к его обнаружению может открыть новые горизонты в понимании структуры и развития Вселенной. С продолжением работы над улучшением инструментов и методов шансы на нахождение тёмной материи значительно увеличиваются.

Источник: iXBT