چهار سال رصد تلسکوپ فضایی Fermi Large Area حدود بهتری برای سطح مقطع نابودی ذرات WIMPs به دنبال داشته‌است؛ اما همچنان خبری از ماده‌ی تاریک نیست.

یکی از کاندیداها برای تشکیل ماده‌ی تاریک، ذرات سنگین با برهمکنش ضعیف (WIMPs) هستند؛ ذراتی فرضی که تنها از طریق نیروی هسته‌ای ضعیف و گرانش برهمکنش می‌کنند. بر طبق تئوری، آن‌ها ممکن است هنگام برخورد با یکدیگر نابود ‌شوند و پرتوهای گاما را به صورت مستقیم و یا به واسطه‌ی واپاشی ذرات WIMPs پدید آورند. پژوهشگرانی که با تلسکوپ فضایی Fermi Large Area به دنبال چنین سیگنال‌هایی در مکان‌هایی با ماده‌ی تاریک فراوان می‌گشتند، نتایج خود را پس از چهار سال مشاهده در Physical Review D منتشر کردند. آن‌ها هیچ پرتوی گامای غیرعادی را که نشانی قطعی از ماده‌ی تاریک باشد، آشکارسازی نکردند؛ اما توانستند قیدهای بهتری بر سطح مقطع نابودی این ذرات قرار دهند.

پژوهشگران پرتوهای گاما‌ی نزدیک به کهکشان راه شیری را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. آن‌ها 25 کهکشان ماهواره‌ای کوتوله را رصد کردند که به دلیل نحوه‌ی حرکت ستارگان در میدان گرانشی، به دارا بودن مقادیر فراوان ماده‌ی تاریک شناخته شده هستند. فراوانی ماده‌ی تاریک چنین کهکشان‌هایی به همراه نزدیکی آن‌ها و عدم حضور مقادیر زیاد پرتوهای گامای زمینه، آن‌ها را تبدیل به یکی از امیدبخش‌ترین اهداف آشکارسازی نمود.

کهکشان‌های ماهواره‌ای، آن‌هایی هستند که به دور کهکشان‌های بزرگتر در حال گردش می‌باشند.

از سال 2008 این تلسکوپ داده‌های پرتوهای گاما را در گستره‌ی انرژی‌های مگا الکترون ولت تا چندین گیگا الکترون ولت جمع‌آوری کرده است. این گروه به دنبال سیگنال‌های احتمالی، تعداد زیادی از کانال‌های نابودی مدل استاندارد نظیر الکترون-پوزیترون، میون-آنتی‌میون و غیره را در نظر گرفتند که در هر کدام سهم پرتوهای گاما با طیف انرژی مشخصه انتظار می‌رفت.

پژوهشگران اثری از ماده‌ی تاریک نیافتند اما توانستند بیشینه‌ی سطح مقطع را برای نابودی ذرات WIMPs محاسبه کنند و حدود جدیدی برای برخی از مدل‌های ماده‌ی تاریک استخراج کنند.

منبع: Still in the Dark