太空探索：伽马射线背景中无暗物质的踪迹！
阿姆斯特丹大学（UvA）GRAPPA卓越中心的研究人员刚刚发布了迄今为止伽马射线背景波动的最精确分析。通过利用费米大面积望远镜收集的六年多的数据，研究人员发现了两种不同的源类，有助于伽马射线背景。在分析中没有发现暗物质颗粒贡献的痕迹。该合作研究由一组国际研究人员进行，并发表在最新一期的Physical Review D期刊上。
伽玛射线是光或光子的粒子，具有宇宙中最高的能量，对人眼是不可见的。最常见的伽马射线发射器是火星：星系中心的超大质量黑洞。在较小的数量中，gammy射线也是由某种称为脉冲星的恒星和超新星等巨大的恒星爆炸产生的。
2008年，美国宇航局发射了费米卫星，以极其精确的方式绘制伽马射线宇宙图。安装在费米卫星上的大面积望远镜从那以后一直在采集数据。它每三个小时不断扫描整个天空。大多数探测到的伽马射线是在我们自己的银河系（银河系）中产生的，但是费米望远镜还设法探测到超过3000个河外来源（根据2016年1月进行的最新统计）。然而，这些单独的光源不足以解释来自银河系外部的伽马射线光子的总量。事实上，其中约有75％是下落不明的。
各向同性伽马射线背景
早在20世纪60年代后期，轨道天文台就发现了从宇宙各个方向流出的伽马射线的漫反射背景。如果你有伽马射线视野，看着天空，就没有黑暗的地方。
迄今为止，这种所谓的各向同性伽马射线背景的来源仍然未知。这种辐射可能是由未解决的火星产生的，或其他来源太微弱而无法用费米望远镜探测到。伽玛射线背景的某些部分也可能拥有着名的暗物质粒子的指纹，这是一个迄今未被发现的粒子，它对我们宇宙中80％的物质缺失负责。如果两个暗物质粒子碰撞，它们可以湮灭并产生伽马射线光子的特征。
根据美国宇航局费米伽马射线太空望远镜上大面积望远镜仪器的五年数据，该视图显示了大于1 GeV的全能射线辐射天空。更亮的颜色表明更明亮的伽马射线发射。中间的大亮带是我们银河系的发射。
波动
UvA的astroparticle物理学家，该论文的第一作者Mattia Fornasa博士与同事一起，利用费米大面积望远镜收集的81个月的数据，对伽马射线背景进行了广泛的分析 - 更多的数据和比以前的研究能量范围更大。通过研究伽马射线背景强度的波动，研究人员能够区分伽马射线背景的两种不同贡献。需要一类伽马射线源来解释低能量（低于1 GeV）的波动，另一种类型用于在较高能量下产生波动 - 这两种贡献的特征明显不同。
在他们的论文中，研究人员认为，高能量范围内的伽马射线 - 从几个GeV起 - 可能来自未解决的爆炸。Fornasa，UvA研究员Shin'ichiro Ando及其同事来自意大利都灵大学，目前正在对这些潜在来源进行进一步调查。然而，在能量低于1 GeV的情况下确定波动的来源似乎要困难得多。没有已知的伽马射线发射器具有与新数据一致的行为。
对暗物质的限制
迄今为止，费米望远镜尚未发现任何来自暗物质粒子的伽马射线发射的确凿迹象。此外，这项最新研究表明没有暗物质信号的迹象。使用他们的数据，Fornasa及其同事甚至能够排除一些可能产生可检测信号的暗物质模型。
Fornasa说，我们的测量结果补充了其他使用伽马射线寻找暗物质的搜索活动，并证实在各向同性伽马射线背景中暗物质引发的伽马射线发射的空间很小。
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