Hela himlen i gammastrålning

Hela himlen i gammastrålning. Det ljusa bandet i mitten av bilden är utstrålning från vår egen galax Vintergatan. Foto: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration.

Gammastrålar är ljuspartiklar, fotoner, som är osynliga för det mänskliga ögat. I rymden uppstår gammastrålar framförallt i extrema områden som till exempel pulsarer (pulserade rester efter döda stjärnor), väldigt täta stjärnor eller utanför Vintergatan nära de supermassiva svarta hål i centrum av avlägsna galaxer som kallas blazarer. Är områdena väldigt avlägsna är det inte möjligt att se enskilda källor utan en utbredd bakgrundsstrålning, gammabakgrundsstrålning. Genom att analysera hur denna bakgrundsstrålning varierar kan forskarna lära sig om vilka typer av källor som ligger bakom denna diffusa strålning.

Miguel Sánchez-Conde vid Stockholms universitet och de andra forskarna i den internationella forskargruppen har analyserat sex års mätdata av gammabakgrundsstrålning. Analysen visar att det finns minst två olika typer av källor som ger upphov till denna strålning: en är troligen blazarer, medan den andra är lite mer osäker.

– En spännande möjlighet är att strålningen kommer från mörk materia, som tros bestå av okända partiklar, som kan kollidera och ger upphov till gammafotoner, berättar Jan Conrad vid Stockholms universitet som leder forskargruppen där Miguel Sánchez-Conde arbetar.

Fastän en del av strålningen inte kan förklaras fullt ut, visar data att den troligen inte härstammar från mörk materia. Då kan man i stället använda data för att utesluta vissa kandidater i jakten på mörk materia.

– Våra mätningar kompletterar andra som använt gammastrålar för att leta efter mörk materia. De bekräftar att det finns ytterst lite utrymme kvar för gammastrålning från mörk materia, säger Mattia Fornasa vid Amsterdams universitet, som är den som lett studien.

 

Hela artikeln ”Angular power spectrum of the diffuse gamma-ray emission as measured by the Fermi Large Area Telescope and constraints on its dark matter interpretation” finns att läsa i tidskriften Physical Review D.

Mer information om experimentell astropartikelfysik finns på webben.