A Tejútrendszer központja körül már több mint tíz éve figyelnek meg egy különös gamma-sugárzási többletet, amelyet a csillagászok egyszerűen csak „Galaktikus Központi Többletnek” (Galactic Center Excess) neveznek. Ez egy több ezer fényév átmérőjű, gömbszerű, nagy energiájú sugárzási felhő, amelynek eredete máig vitatott. Az új kutatás szerint még mindig nem zárható ki, hogy a jelenség mögött a sötét anyag áll.
A sötét anyag az univerzum anyagának körülbelül 85%-át alkotja, mégsem látjuk közvetlenül. Nem bocsát ki fényt, nem veri vissza azt, és gyakorlatilag csak gravitációs hatásán keresztül érzékelhető. A kutatók régóta feltételezik, hogy ha a sötét anyag részecskékből áll, akkor bizonyos esetekben ezek egymással ütközhetnek és megsemmisülhetnek. Az ilyen „kioltás” során gamma-sugárzás keletkezhetne, amelyet a távcsövek már észlelhetnek.
A probléma az, hogy a Tejútrendszer központja rendkívül zsúfolt és fényes környezet. Szupernóva-maradványok, csillagkeletkezési régiók, neutroncsillagok és a központi fekete lyuk környezete egyaránt gamma-sugarakat termelhetnek. Emiatt nehéz megállapítani, hogy a többletsugárzás valóban valami egzotikus jelenségből ered-e.
A mostani kutatás során a tudósok mesterséges intelligenciát alkalmaztak. Több mint egymillió szimulált gamma-sugárzási térképpel tanították be a rendszert, hogy megkülönböztesse az egyedi forrásokat az eloszló, diffúz sugárzástól. Az eredmények szerint a korábban feltételezettnél sokkal több pulzárra lenne szükség a jelenség teljes magyarázatához. Míg korábbi becslések néhány száz gyorsan forgó neutroncsillagot elegendőnek tartottak, az új elemzés alapján akár 35 000-nél is több pulzárra lenne szükség a megfigyelt gamma-sugárzás előállításához.
Ez nem bizonyítja a sötét anyag létezését, de jelentősen gyengíti az egyik legnépszerűbb alternatív magyarázatot. A kutatók hangsúlyozzák, hogy eredményük nem azt mutatja, hogy a sötét anyag okozza a sugárzást, hanem azt, hogy továbbra is komolyan számolni kell ezzel a lehetőséggel.
Az elmúlt években több kutatócsoport is olyan számítógépes modelleket készített, amelyek szerint a Tejútrendszer központjában lévő gamma-sugárzási mintázat meglepően jól illeszkedik ahhoz, amit a sötét anyag részecskék ütközéseitől várnánk. Más szakemberek viszont továbbra is úgy vélik, hogy a jelenség hátterében eddig fel nem ismert pulzárok vagy más asztrofizikai folyamatok állnak.
A végső választ valószínűleg a következő generációs obszervatóriumok adhatják meg. Az épülő gamma-sugárzás- és rádióteleszkópok képesek lesznek sokkal részletesebben feltérképezni a Tejútrendszer központját, és eldönteni, hogy a sugárzás számtalan apró pontforrásból származik-e, vagy valóban egy diffúz sötétanyag-haló ragyogását látjuk. Ha az utóbbi bizonyul igaznak, akkor ez lehet az emberiség első közvetett bizonyítéka a sötét anyag részecskéinek létezésére.
