Mysteriet ingen så komme
Tenk deg at hunden din har stukket av. Du ser spor etter labber rett utenfor døra di. Men hos naboen, der det burde være masse av det samme, er det tomt. Da ville du lure, ikke sant? Akkurat sånn har det seg for forskerne som jakter på mørk materie.
Mørk materie er usynlig masse som utgjør det meste av universet. Vi ser den ikke, men merker tyngdekraften den utøver på stjerner og galakser. I årtier har vitenskapsfolk lett etter den. Et spennende spor var et merkelig gammaglimt fra sentrum av Melkeveien. Tanken var at dette skimret oppsto da mørk materie-partikler støtte sammen og forsvant i en eksplosjon av energi.
Men så sjekket astronomer dverg-galakser. De burde svømme over av mørk materie. Likevel: ingen signaler. Det gir ingen mening.
To typer mørk materie løser nøtta
En gruppe fysikere, med Gordan Krnjaic fra Fermilab i spissen, har en smart vri. Hva om mørk materie ikke er én enkelt partikkel-type, men to som samarbeider?
Poenget er genialt. Med én type partikkel er det vanskelig å få til kollisjoner. Men med to typer kan de bare annihilere hverandre – og sende ut gammaglimt – når begge er til stede og treffer hverandre.
Dette snur opp-ned på hva vi forventer å oppdage.
Hvorfor Melkeveien skinner, men ikke dverg-galaksene
I Melkeveien kan de to typene ligge omtrent likt fordelt. Da kolliderer de ofte nok til at vi ser signalet.
I små dverg-galakser? Der kan én type dominere totalt, si 99 prosent. Den andre typen er bare en promille. Sjansene for møter blir mikroskopiske. Glimtet forsvinner.
Som å lage vafler med hauger av mel, men bare en klatt smør. Noen lykkes, men de fleste flatbrødene blir tørre.
Hvorfor dette er spennende
Jeg digger ideen fordi den viser fysikeres kreativitet. Observasjonene stemmer ikke med teorien? I stedet for å kaste mørk materie på søppeldynga, tenker de: Kanskje vi har gjort det for enkelt.
To-komponent-modellen gir fleksibilitet. Den forklarer signalet hjemme hos oss, men stillheten lenger unna. Den tvinger ikke data inn i en stiv ramme – den åpner for at naturen er mer nyansert.
Hva skjer nå
Fremtiden avgjør. Nye observasjoner fra ulike galakser vil vise om modellen holder. Den er elegant og moro å fundere på, men universet bestemmer.
Det kuleste? Hele saken startet med et fravær. Mangelen på signal sa like mye som et funn. I vitenskapen er tomrommet ofte like talende.
Jakten på mørk materie fortsetter. Slike ideer holder spenningen i live.