Первый результат поиска темной материи с помощью спектрографа WINERED
Исследователи из Токийского столичного университета, PhotoCross Co. Ltd, Киотского университета Сангё и других учреждений представили результаты первого поиска темной материи с использованием данных, собранных спектрографом WINERED, установленным на телескопах Magellan в обсерватории Лас-Кампанас, в Чили. Их работа, опубликованная в журнале Physical Review Letters, установила наиболее строгие на сегодняшний день ограничения на время жизни частиц темной материи с массой от 1,8 до 2,7 эВ.
Исследование стало результатом многолетнего сотрудничества между теоретиками физики частиц и экспертами в области передовых инструментов. Основной целью было использование высокодисперсионного спектрографа WINERED для поиска узких спектральных линий, которые могут возникать при распаде частиц темной материи на фотоны. Для этого ученые сосредоточились на карликовых сфероидальных галактиках, которые считаются богатыми темной материей.
Для повышения точности измерений исследователи применили технику, позволяющую вычитать яркий фон неба, а также скорректировали доплеровские сдвиги в данных. Это позволило изолировать возможные сигналы темной материи от других источников. Хотя явных сигналов, связанных с распадом темной материи, обнаружено не было, ученые установили новые ограничения на время жизни частиц в указанном диапазоне масс.
Важным достижением работы стало подтверждение того, что инфракрасная спектроскопия высокого разрешения может достичь необходимой чувствительности для исследования диапазона масс эВ. Это открывает новые возможности для будущих наблюдений на других телескопах, таких как Subaru.
Исследователи также предложили новую конструкцию спектрографа, специально предназначенного для поиска темной материи. Этот подход, если он будет реализован, позволит увеличить время наблюдений и расширить круг целей, что может значительно повысить шансы обнаружения темной материи в будущем.
Хотя явных сигналов обнаружено не было, исследователи планируют продолжить анализ данных и разработку новых технологий, которые могут помочь в поиске темной материи. Их работа не только уточняет существующие теоретические модели, но и открывает новые пути для дальнейших исследований в этой области.