银河系神秘光芒或许终究是暗物质所致

银河系中心观测到的伽马射线过剩现象的图像,叠加在该星系的光学图像上。科学家们十多年来一直在争论这种过剩现象的起源,以及它是否可能由暗物质引起。图片来源:NASA;A.梅林格中密歇根大学;T.林登芝加哥大学
科学家们利用机器学习重新研究了银河系神秘的伽马射线辉光,并发现了能重塑一场长期争论的证据。

科学家们重新审视了天文学中最持久的谜团之一,暗物质仍然是可能的解释。由维也纳大学和劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员领导的国际团队利用机器学习重新研究了被称为银河系中心过剩(GCE)的神秘伽马射线辉光,这种辉光环绕着银河系中心。他们的研究结果表明,暗物质仍然是该信号的一个可行解释,目前不应被排除。这项研究发表在《物理评论快报》上。
银河系中心神秘的伽马射线辉光
银心过剩辐射是一种微弱、大致呈球形的伽马射线辉光,在银河系中心周围延伸数千光年。自从它被首次发现以来,科学家们一直在争论它的产生原因。

一种可能性是自湮灭暗物质,这是一些理论预测的假设过程。另一个主要解释是大量但未被观测到的快速旋转的中子星群体,称为毫秒脉冲星。尽管经过多年研究,这两种观点都未得到证实。

解读这个信号特别困难,因为银河系中心是伽马射线天空中一个异常明亮且拥挤的区域,维也纳大学的研究作者兼研究员弗洛里安利斯特解释道。

机器学习补充缺失的光子能量数据
此前的统计分析通常倾向于脉冲星解释。然而,这些研究忽略了一个重要细节:每个探测到的伽马射线光子的能量。

为解决这一局限性,研究人员创建了一个机器学习系统,该系统在超过一百万次模拟伽马射线观测数据上进行了训练。该模型首次同时分析了光子的位置及其能量,使研究团队能够更全面地比较各种相互竞争的解释。

暗物质仍然是一种合理的解释
添加光子能量信息极大地改变了结果。早期研究表明,这种辉光来自相对明亮但无法分辨的光源,即点源。新的分析指出,如果这些光源实际上是毫秒脉冲星,它们就必须异常微弱。

我们的新分析表明,这些源必须非常微弱,以至于它们几乎无法与暗物质湮灭预期产生的辐射区分开来,劳伦斯伯克利国家实验室的科学家、该研究的作者尼克罗德说。
如果脉冲星的解释正确,这些发现意味着银河系中心附近需要至少聚集35000个这类天体。这远远超过了一些早期研究中假设的几百到几千个源。
关于银心过剩现象的争论仍在继续
弗洛里安利斯特表示:银河中心过剩的起源是天体物理学中持续时间最长的争论之一。我们的研究并未表明暗物质是该信号的成因,但它暗示现在排除这种可能性还为时过早。
虽然这项研究没有提供暗物质产生伽马射线辉光的直接证据,但它削弱了一个曾被用来反对该观点的最有力论据。因此,暗物质仍然是银河系最引人入胜的宇宙谜团之一的可信解释。
参考文献10.1103dkcq6y4f
相关知识
银河系是地球与太阳所在的星系,呈扁圆盘状,直径约10万光年,包含数千亿颗恒星、大量行星、星云及星际物质。它拥有银心、银盘和银晕等结构,太阳位于银盘的一条旋臂上,距离银心约2.6万光年。银河系整体在缓慢旋转,是宇宙中无数星系里的普通一员。
BY: University of Vienna
FY: AI
如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除
转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处
大家都在看
-
恒星的诞生:宇宙中最壮丽的重生 每当夜幕降临,我们抬头便能看到漫天繁星在闪烁。这些星光穿越漫长的星际空间,最终抵达我们的眼睛,让我们得以窥见宇宙的深邃与壮美。但你是否想过,这些恒星是如何诞生的?它们从何而来?又是经历了怎样的过程,才 ... 天文之最09-10
-
今年中秋夜的月亮,会是最圆的那一晚吗? 2026 年的日历把中秋节标在 9 月 25 日。若再查一份天文年历,会看到另一个日期,9 月 27 日才写着“望”。节日已经过了两天,月亮才到天文学上最圆的时刻。十五的月亮十六圆,这一年还得再往后数一格。日历先给出两 ... 天文之最09-10
-
深度长文:太阳光8分钟抵达地球?光:别闹,我只需一瞬间! 大家好我是(星辰大海)如果你觉得这文章对你有帮助,就点个关注!感恩遇见!从小到大,我们接受的天文科普、物理课本,都在传递一个固定常识:太阳和地球相距1.5亿公里,光速每秒30万公里,太阳光从太阳出发,需要飞 ... 天文之最09-10
-
15.6万个星系中国天眼画出世界最大宇宙气体图谱,这到底有多牛? 9月8日,中国天眼FAST又干了一件大事——中性氢巡天项目发布第二期数据集,一次性捕捉到15.6万个中性氢星系,构建起当今世界规模最大的中性氢星系样本库。这不是简单的"多了一些数据",而是人类有史以来第一 ... 天文之最09-10
-
大明历——祖冲之的天文突破 南朝齐梁时期,朝野沿用的是前代《元嘉历》。此历行用多年,经年累月的细微误差不断累积,早已天象不符、节气偏移、朔望错乱。常常出现节气已至、气候未到,或者月朔推算与真实月相不合的乱象,严重影响百姓农事生产 ... 天文之最09-10
-
每秒三十公里飞行一年来到二十公里外,宇宙竟这么大 我们时常在天文视频里看到震撼的数字:恒星以每秒几十公里的速度高速飞奔,星系以每秒上千公里的速度彼此远离。每秒30公里,这个速度听上去快得不可思议。火箭冲出大气层,速度也不过每秒几公里。每秒30公里,相当于 ... 天文之最09-08
-
第谷.布拉赫:一生“钉”宇宙真相的丹麦天文学奇才(1546-1601) .在天文学史上,有些人以“发现”闻名,有些人以“成就”被铭记。但也有一类天文学家,他们并不总是站在“理论革命”的最前沿,却用近乎苛刻的观测、严谨的整理与长期的坚持,把后人推向更深的天空。第谷·布拉赫(T ... 天文之最09-08
-
河南,到底骗了多少人?藏着10处「全国之最」,本地人都没去全 河南到底冤不冤?我翻完材料才咂摸出一件事。大伙儿提河南,张嘴少林寺龙门石窟,说完就没词了。可它手里攥着的「全国之最」,比自己嚷嚷出来的多得多。它是不吆喝,不是没有。今天我当回验货的,把这些压箱底的宝贝 ... 天文之最09-07
-
观星定历、丈量苍穹:古人仰望星空,留下多少世界级成就 仰望星河千年!中国古代天文学,被低估的世界文明贡献中国天文怎样走向世界每当提起中国古代的科技成就,大多数人第一反应就是造纸术、印刷术、火药、指南针四大发明。很少有人意识到,在漫长的几千年时光里,一代代 ... 天文之最09-07
-
宇宙膨胀速度超越光速,即使每秒飞一光年,边缘仍在远离我们 如果每秒飞行一光年,能不能到达宇宙的边缘?答案可能令人战栗,永远到不了。首先要知道这个速度到底有多快,这个速度是光速的3150万倍,在这样的速度下一分钟就能横穿整个银河系460亿光年。这是可观测宇宙的半径, ... 天文之最09-07
相关文章
- 宇宙膨胀速度超越光速,即使每秒飞一光年,边缘仍在远离我们
- 误读了600年!天坛根本不是建筑,是古人留给世界的"天文算法"
- 北魏天文学家张渊:三次亡国的星象大师,《观象赋》惊艳文学史
- 读懂二十八宿:不止是神话传说,更是古人千年顶级的天文智慧
- 误读了600年!天坛根本不是建筑,是古人留给世界的"天文算法
- 不可思议!天文学家在土星南极发现巨大十边形图案
- 天文学家薇拉·鲁宾:她看见了“看不见的东西”
- 星空里的大周天、小周天:解读六十甲子背后古人的天文智慧
- 天文学界第一“狠人”
- 难以置信!天文学家发现迄今最快恒星,速度达到光速的8.3%!
- 做官做到宰相,还造出世界最早天文钟,堪称东方达芬奇!
- 这位丹麦天文奇才,用肉眼把.精度推到了望远镜时代之前的巅峰
- 开普勒:一个差点饿死的天文学家,如何给行星“立法”?
- 我国科学家重大发现:银河系根本不是扁平圆盘
- 星海深处的晨曦穿越遥远距离照亮未知世界的轮廓
- 道家说:天道最核心的法则,其实是这个"信"字
- 标题:第谷.布拉赫:那个戴着舍鼻子的疯子,凭什么让整个天文…
- 世界之最系列之3——世界“干极”阿塔卡马沙漠:最像火星的角落
- 升空即封神!比哈勃强200倍,终于要揭开宇宙最黑暗的秘密
- 远看是“摩天大楼”?近看是天文钟!
热门阅读
-
毕达哥拉斯定理,在科学界中发挥巨大作用 07-14
