Нейтронные звезды. Как понять зомби из космоса

В октябре 2011 года Линден и Хупер опубликовали статью, в которой описали, как они получили ту же величину избыточного гамма-излучения, используя уже другую методику его измерения, и составили карту неба в гамма-диапазоне. Другие группы ученых в конце концов тоже обратились к этой проблеме и тоже нашли избыточную интенсивность гамма-излучения. Тем не менее переубедить участников сообщества Fermi по-прежнему было трудно, да и многие другие астрофизики полагали, что избыток излучения нельзя считать настоящим. И Хупер понял, что пора написать решающую статью об этом избытке излучения – и либо доказать свою правоту, либо похоронить идею.

В результате в 2012 году Хупер решил обратиться к некоторым своим коллегам, занимавшимся анализом гамма-излучения, включая Финкбайнера и Слейтер. Слейтер тогда была постдоком в Институте перспективных исследований в Принстоне, штат Нью-Джерси, и все еще изучала происхождение пузырей. Однажды летним днем того же года они столкнулись с Хупером на конференции в Аспене, штат Колорадо, и начали говорить о том, что происходит с пузырями ближе к галактическому центру. К тому времени мало кто думал, что пузыри могут быть проявлением темной материи, но утверждения о сходстве между излучением пузырей в микроволновом и гамма-диапазоне основывались на сравнении гамма-излучения далеко от галактической плоскости с микроволновым излучением, исходящим из окрестности центра Галактики. Поскольку сравнение проводилось между несравнимыми величинами, Хупер в беседе со Слейтер предположил, что внутренняя часть пузырей все-таки могла бы быть связана с темной материей. “Мы обсуждали, могла ли ближайшая к галактическому центру часть пузырей быть «запачкана» избытком гамма-излучения от галактического центра, избытком, который, как я утверждал, мог быть обусловлен темной материей”, – говорит Хупер.

Слейтер заинтересовалась. Она знала об избытке гамма-излучения и согласилась исследовать пузыри, присоединившись к исследованиям Хупера и сконцентрировавшись на галактическом центре. В течение следующих двух лет они вместе с Хупером опубликовали две большие работы, причем вторую – на написание которой ушло полгода, объемом тридцать страниц – в соавторстве с Линденом и Финкбайнером. Они дважды и трижды проверили все, скрупулезно отвечая на вопросы каждого потенциального оппонента. “Это своего рода монументальная статья, мы трудились над ней полный рабочий день, и так в течение шести месяцев”, – вспоминает Линден.

Независимо от того, какие модели они использовали и как обрабатывали данные, избыток гамма-излучения не исчезал. Авторы намеренно рассматривали разные части Галактики независимо друг от друга, и каждый решал свою частичку проблемы, чтобы избежать какого-либо влияния со стороны остальных. “Я работал над той частью проблемы, которая касалась анализа галактического центра, и абсолютно не знал, к каким выводам приходили коллеги, занимающиеся другой частью Галактики. А Трейси и ее группа работали, наоборот, над анализом другой части Галактики и не знали того, что нашел я. А потом мы как-то составляли из этого цельную картину”, – говорит Линден. Они обнаружили, что избыток гамма-излучения наблюдался даже на довольно большом расстоянии в несколько тысяч световых лет от центра Галактики. “Никто до этого не осознавал, что избыток излучения не ограничен центром Галактики, а обнаруживается и вдали от него, в других частях Галактики”, – говорит Слейтер. Это было особенно интересно, потому что сразу устраняло подозрения в том, что светиться могла та область вокруг черной дыры, где она поглощала окружающее вещество. “Эти объяснения просто перестали быть релевантными после того, как выяснилось, что это излучение идет и из областей, расположенных на расстояниях в тысячи световых лет от черной дыры”, – говорит она.

В их статье также было показано, что “облако” гамма-излучения имеет примерно сферически симметричную форму с центром в галактическом центре и что его энергетический спектр выглядит совершенно одинаково повсюду, даже вдали от галактического центра. Когда соавторы начали сводить воедино свои результаты, они поняли, что, вероятно, имеют дело со множеством источников, образованных либо из темной материи, либо из чего-то еще, и эти источники более или менее симметрично распределены вокруг центра Галактики.