Астрономы обнаружили необъяснимый сигнал из-за пределов нашей галактики

Астрофизики NASA столкнулись с феноменом, который не вписывается в современные космологические модели. При изучении 13-летнего массива данных, собранных гамма-телескопом Fermi, исследователи зафиксировали мощный и аномальный сигнал, приходящий из-за пределов Млечного Пути. Этот сигнал, названный «диполем гамма-излучения», не только в десять раз сильнее теоретически предсказанного, но и расположен в совершенно неожиданной области небесной сферы, что ставит под сомнение базовые представления о структуре Вселенной.

Аномалия, перевернувшая ожидания

Изначально ученые ставили перед собой задачу уточнить параметры космического микроволнового фона (реликтового излучения). Этот «отпечаток» Большого взрыва обладает характерной дипольной структурой: одна половина неба горячее другой. Астрофизики полагают, что этот эффект вызван движением Солнечной системы. Однако вместо ожидаемой картины, инструменты телескопа зафиксировали нечто принципиально иное.

«Мы обнаружили гораздо более сильный сигнал, и его источник находится в другой части неба, а не там, где мы вели поиск», — констатирует Александр Кашлинский, космолог из Центра космических полетов NASA и Университета Мэриленда. Речь идет о гамма-излучении — самом высокоэнергетическом диапазоне электромагнитного спектра, который обычно связан с экстремальными космическими событиями, такими как взрывы сверхновых или активность черных дыр.

Гамма-диполь: несоответствие в десять раз

Ключевое открытие заключается в том, что пик обнаруженного диполя гамма-излучения находится в южном полушарии неба. Это полностью расходится с направлением диполя реликтового излучения. Как пояснил астрофизик NASA Крис Шрейдер, величина сигнала в десять раз превышает все теоретические ожидания. Такое расхождение не может быть объяснено простой погрешностью измерений и указывает на наличие неизвестного космологического механизма.

Связь с «космическими призраками»

Исследователи проводят параллели между этим открытием и аномалией, зафиксированной в 2017 году обсерваторией Pierre Auger в Аргентине. Тогда детекторы зарегистрировали поток сверхмощных космических частиц, источник которых также остался неидентифицированным. Учитывая схожую структуру и энергетические характеристики обоих явлений, астрономы выдвинули гипотезу об их общем происхождении. Это может означать, что во Вселенной существует пока неизвестный класс объектов или процессов, генерирующих излучение предельной энергии.

Природа этой аномалии пока не поддается объяснению. Ученые не исключают, что сигнал может быть связан с процессами в ранней Вселенной, происходившими спустя ничтожные доли секунды после Большого взрыва. «Несоответствие размеров и направления диполя дает нам уникальный шанс заглянуть в физику тех эпох, когда возраст Вселенной составлял менее триллионной секунды», — отмечает Фернандо Атрио-Барандела, соавтор исследования.

Текущие космологические модели, включая стандартную теорию образования крупномасштабной структуры, не могут объяснить наблюдаемую дипольную асимметрию. Если гипотеза о связи с ранней Вселенной подтвердится, это потребует пересмотра фундаментальных представлений о физике элементарных частиц и гравитации. В ближайшие годы ключевой задачей для астрофизиков станет поиск источника этого излучения, будь то неизвестный тип галактических ядер, экзотическая темная материя или следы процессов, предшествовавших инфляционному расширению космоса.