فائض طاقة مركز المجرة (جيجا إلكترون فولت)

فائض الطاقة في مركز المجرة ( GCE ) هو فائض غير متوقع من إشعاع أشعة غاما القادم من مركز مجرة ​​درب التبانة فينطاق 1-3 جيجا إلكترون فولت  . تم رصد هذا المصدر الإشعاعي الكروي تقريبًا لأول مرة في عام 2009 ^{[ 1 ] [ 2 ]} بواسطة تلسكوب المساحة الكبيرة التابع لتلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة جاما، ولا يزال غير مُفسَّر بالرصد المباشر للمصادر المحتملة. ^{[ 3 ]} يشكل 2% من إشعاع أشعة جاما في نطاق 30يُعزى نصف قطر الدائرة المحيطة بمركز المجرة إلى ظاهرة الانبعاث الكوني المجري. اعتبارًا من عام 2025لا يزال هذا الإشعاع المفرط (والمنتشر) من أشعة غاما غير مفهوم جيدًا من قبل علماء الفلك. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

يرى بعض علماء الفلك أن المادة المظلمة ذاتية الفناء (التي لا يُعرف عنها أنها تشعّ) قد تكون سببًا في ظاهرة انبعاث أشعة غاما من مركز المجرة. وهذا من شأنه أن يفسر أيضًا التوهج الميكروي المنتشر الزائد لمركز المجرة الذي اكتشفه سابقًا القمر الصناعي WMAP . ^{[ 8 ]} بينما يرجّح علماء فلك آخرون أن مجموعة من النجوم النابضة (التي لم تُرصد بعد) هي مصدر فائض أشعة غاما. ^{[ 9 ] [ 3 ]}

اقترح علماء الفلك أن المادة المظلمة ذاتية الفناء قد تكون مساهمًا رئيسيًا في ظاهرة الانبعاث الكوني العالمي، استنادًا إلى تحليل باستخدام أساليب إحصائية غير بواسونية ، ^{[ 5 ]} وأساليب الموجات الصغيرة ، ^{[ 7 ]} وقد تدعم دراسات أخرى هذا الطرح. ^{[ 10 ] [ 11 ]} وفي أغسطس 2020، أفاد علماء فلك آخرون أن المادة المظلمة ذاتية الفناء قد لا تكون التفسير الوحيد لظاهرة الانبعاث الكوني العالمي. ^{[ 12 ] [ 13 ]} وتشمل الفرضيات الأخرى ارتباطها بمجموعة غير مكتشفة من النجوم النابضة ذات النبضات الميلي ثانية ^{[ 14 ] [ 15 ]} أو النجوم النابضة الفتية، أو أحداث الانفجارات، أو التجمع النجمي لانتفاخ المجرة ، ^{[ 16 ]} أو الثقب الأسود الهائل المركزي لمجرة درب التبانة . ^{[ 17 ]}

خلصت دراسة أجريت عام 2025، والتي حاكت تطور مجرة ​​درب التبانة لتحديد الشكل المحتمل لهالة المادة المظلمة حولها ، إلى أن الفناء الذاتي لجسيمات المادة المظلمة المتفاعلة ضعيفة الكتلة (WIMPs) ووجود مجموعة من النجوم النابضة القديمة سريعة الدوران يظلان تفسيرين محتملين بنفس القدر لظاهرة الانبعاث الكوني المجري (GCE). وقد تتمكن عمليات الرصد القادمة عالية الطاقة، مثل تلك التي يجريها مرصد مصفوفة تلسكوب تشيرينكوف، من حسم هذه المسألة. ^{[ 8 ]}

أشارت دراسة أجريت عام 2026 استنادًا إلى بيانات إضافية من مرصد فيرمي إلى وجود فائض ممتد من طاقة GeV عبر هالة مجرة ​​درب التبانة . ويختلف طيف هذا المصدر عن طيف مصدر GCE، حيث يمتد على نطاق واسع.2-200  جيجا إلكترون فولت ويبلغ ذروته عند حواليتبلغ طاقتها 21  جيجا إلكترون فولت ، ومن المرجح أن تُعزى إلى المادة المظلمة إذا كان الانبعاث الكوني المجري مركزًا بدرجة كافية بالقرب من المركز بحيث يمكن تفسيره بشكل أفضل بمصدر نبضات ميلي ثانية. ^{[ 18 ]}

• المركز المجري – المركز الدوراني لمجرة درب التبانة 
• علم الفلك بأشعة غاما – علم الفلك الرصدي الذي يتم إجراؤه باستخدام أشعة غاما 
• قائمة بالمسائل غير المحلولة في علم الفلك

• أكرمان، م.؛ وآخرون  . (مايو 2017). " فائض طاقة مركز مجرة ​​فيرمي بالجيجا إلكترون فولت وآثاره على المادة المظلمة" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 840 (1). 43. arXiv : 1704.03910 . Bibcode : 2017ApJ...840...43A . doi : 10.3847/1538-4357/aa6cab . S2CID 119481146 . 
• شانغ، ليانغليانغ؛ وآخرون  (مايو 2018). "تفسيرات فائض أشعة غاما في مركز المجرة في ضوء قيود PandaX-II على تشتت المادة المظلمة-النيوترون المعتمد على اللف المغزلي في النموذج القياسي الأدنى الفائق التناظر" . المجلة الأوروبية للفيزياء C. 78 ( 5). 390. arXiv : 1804.08797 . Bibcode : 2018EPJC...78..390S . doi : 10.1140/epjc/s10052-018-5827-8 . S2CID 55864561 .