Bilim insanları, NASA’nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu sayesinde karanlık maddeyi ilk kez “görmüş” olabilirler. Eğer öyleyse, bu, evrenin en gizemli maddesinin ilk doğrudan tespiti anlamına gelecektir.

Karanlık madde, 1933 yılında gökbilimci Fritz Zwicky tarafından teorize edildi. Zwicky, Saç Kümesi’nin görünür gökadalarının, bu kümenin dağılmasını önleyecek gerekli kütle çekim etkisinden yoksun olduğunu buldu.

Daha sonra, 1970’lerde gökbilimci Vera Rubin ve meslektaşları, sarmal gökadaların dış kenarlarının merkezleriyle aynı hızda döndüğünü buldular.

Bu, yalnızca gökadalardaki kütlenin büyük kısmının merkezlerinde yoğunlaşmamış olması, bunun yerine daha geniş bir şekilde dağılmış olması durumunda mümkün olabilecek bir şeydi.

Bunlar elbette karanlık maddenin doğrudan gözlemleri değil, karanlık maddenin kütle çekim ile etkileşimleri ve kütle çekimin sıradan madde ve ışık üzerindeki etkisi kullanılarak yapılan çıkarımlardır.

Yine de, bu bulgular nedeniyle, gökbilimciler o zamandan beri tüm büyük gökadaların, gökadalardaki görünür maddenin sınırlarının çok ötesine uzanan geniş karanlık madde haleleri içinde gömülü olduğunu hesapladılar.

Bu gizemli maddenin parçacıklarının, günlük maddeyi oluşturan parçacıklardan beşe bir oranında daha ağır olduğu tahmin ediliyor.

Bu, günlük hayatta etrafımızda gördüğümüz her şeyin -yıldızlar, gezegenler, aylar, vücudumuz, kediler vb.- evrendeki maddenin yalnızca %15’ini oluşturduğu, karanlık maddenin ise geri kalan %85’ini oluşturduğu anlamına geliyor.

Karanlık maddenin gizemine bir de elektromanyetik radyasyonla çok zayıf veya hiç etkileşime girmediği için ışık yaymaması, emmemesi veya yansıtmaması ekleniyor. Dolayısıyla, ışığın tüm dalga boylarında fiilen görünmezdir – ya da en azından şimdilik biz öyle sanıyoruz.

Karanlık maddenin ışık üretmesiyle sonuçlanabilecek bir olasılık var. Karanlık madde parçacıkları, tıpkı madde ve karşıtı olan anti madde gibi birbirleriyle karşılaşıp etkileşime girdiklerinde “yok oluyorlar.”

O zaman gözlerimiz tarafından görülemese de hassas gama ışını uzay teleskopları tarafından “görülebilen” gama ışını fotonları da dahil olmak üzere bir parçacık yağmuru üretmelidir.

Karanlık maddeyi oluşturduğu öne sürülen “kendi kendini yok eden” parçacıklardan biri, “Zayıf Etkileşimli Büyük Kütleli Parçacıklar” veya “WIMPS” olarak adlandırılan parçacıklardır.

Tokyo Üniversitesi’nden Tomonori Totani liderliğindeki bir ekip, Fermi uzay aracını Samanyolu’nda karanlık maddenin toplanması gereken bölgelere, yani galaksimizin merkezine doğrulttu ve belirleyici gama ışını imzasını aradı. Sonunda o imzayı bulduğunu düşünüyor.

Totani, “Samanyolu Galaksisi’nin merkezine doğru hale benzeri bir yapıda uzanan, 20 giga elektronvolt, (son derece büyük bir enerji miktarı) foton enerjisine sahip gama ışınları tespit ettik. Gama ışını emisyon bileşeni, karanlık madde halesinden beklenen şekle oldukça yakın” dedi.