Sciencemag.cz
Doporučujeme
Už samotná neutrina jsou podivná a příliš nezapadají ani do standardního modelu fyziky částic (potíž je, že tyto částice mají podle všeho nenulovou klidovou hmotnost – i když standardní model lze v tomto smyslu upravit). Jim podobné hypotetické částice, tzv. sterilní neutrina, by podle některých názorů mohly tvořit i temnou hmotu. Sterilní neutrina by se měla rozkládat na neutrina „klasická“ a elektromagnetické záření. Právě takové k nám mělo přicházet ze sousedních galaxií.
V roce 2014 byly zachyceny signály v rentgenové oblasti, jejichž zdrojem byly sousední galaxie i jejich kupy. Zdálo se, že povaha signálu by odpovídala modelům rozkladu sterilních neutrin. Ale pátrání po temné hmotě opět neuspělo. Nová studie vědců z University of Michigan, Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) a University of California (Berkeley) údajně vyloučila, že dříve pozorované elektromagnetické záření by bylo způsobenou temnou hmotou. Nové výsledky jsou založeny na analýze dat, které v posledních 20 letech zachytila rentgenová observatoř XMM-Newton; speciálně sledována byla energetická hladina fotonů 3,5 keV. Jak uvedl jen z autorů Ben Safdi z University of Michigan, studie publikovaná v Science se tentokrát zaměřila na sledování odpovídajícího signálu v naší vlastní galaxii, respektive v jejích okrajových částech a obklopujícím haló; žádný takový signál se ale nelézt nepodařilo. Pokud by původně zachycené záření bylo způsobeno temnou hmotou, není důvod, proč by zrovna v Mléčné dráze mělo chybět.
Podobně jako v jiných podobných případech je to absence důkazu, nikoliv důkaz opaku. Sterilní neutrina mohou existovat. I temná hmota může být z podstatné části tvořena sterilními neutriny, ale žádnou podporu pro tento názor se získat nepodařilo. (Nakonec i to, že při přeměně sterilních neutrin na „klasická“ vzniknou fotony zrovna o této energii, je zase jen model; třeba by stálo za to sledovat jinou hladina než 3,5 keV, o což se autoři studie chtějí pokusit. Ale každopádně, očekávaný výsledek se nedostavil.)
C. Dessert el al., „The dark matter interpretation of the 3.5-keV line is inconsistent with blank-sky observations,“ Science (2020). https://science.sciencemag.org/content/367/6485/1465
Zdroj: University of Michigan/Phys.org
Viz také: Axiony nenalezeny, strunové teorie oporu nezískaly
Proč nemohou „skrytou hmotu“ tvořit klasická neutrina v termodynamické rovnováze s reliktním zářením?
Jsou moc lehká. Pro model se 3 generacemi neutrin je jejich hustota Ω(ν) < 0.003 (95%), vizte např. http://www-pdg.lbl.gov/2019/reviews/rpp2019-rev-astrophysical-constants.pdf (blízko konci tabulky)