फर्मी डेटा विश्लेषण में डार्क मैटर एनहिलेशन का संभावित संकेत मिला

ब्रह्मांड विज्ञान के क्षेत्र में, अदृश्य पदार्थ, जिसे डार्क मैटर कहा जाता है, का अस्तित्व एक महत्वपूर्ण आधारशिला बना हुआ है। इस पदार्थ का पता केवल इसके गुरुत्वाकर्षण प्रभाव के माध्यम से चलता है। टोक्यो विश्वविद्यालय के प्रोफेसर तोमोनोरी तोतानी द्वारा किए गए एक हालिया विश्लेषण ने इस रहस्यमय ब्रह्मांडीय घटक के पहले प्रत्यक्ष अवलोकन संबंधी प्रमाण प्रस्तुत करने की संभावना जगाई है। यह डार्क मैटर अनुमानित रूप से ब्रह्मांड की कुल द्रव्यमान-ऊर्जा का लगभग 27 प्रतिशत हिस्सा बनाता है।

प्रोफेसर तोतानी ने 26 नवंबर 2025 को 'जर्नल ऑफ कॉस्मोलॉजी एंड एस्ट्रो पार्टिकल फिजिक्स' में नासा की फर्मी अंतरिक्ष वेधशाला द्वारा पंद्रह वर्षों में एकत्र किए गए विशाल डेटासेट के प्रसंस्करण के परिणामों को प्रकाशित किया। इस गहन विश्लेषण में, आकाशगंगा के केंद्र से निकलने वाली गामा-किरणों की अवशिष्ट चमक का पता चला, जो ज्ञात सभी विकिरण स्रोतों को हटाने के बाद भी बनी रही। यह चमक एक प्रभामंडल (हेलो) के रूप में दिखाई दी।

इस अवलोकन में फोटॉन ऊर्जा का शिखर 20 गीगाइलेक्ट्रॉनवोल्ट (GeV) पर दर्ज किया गया। यह मान सैद्धांतिक रूप से परिकल्पित कमजोर रूप से अंतःक्रिया करने वाले विशाल कणों (WIMPs) के विनाश (एनहिलेशन) प्रक्रिया के लिए अपेक्षित स्पेक्ट्रम से सटीक रूप से मेल खाता है। यह डेटा इंगित करता है कि ऐसे WIMP कणों का द्रव्यमान लगभग 500 प्रोटॉन द्रव्यमान के बराबर हो सकता है। यह खोज भौतिकी की दुनिया में एक बड़ा कदम हो सकती है।

यदि इन निष्कर्षों की पुष्टि हो जाती है, तो इसका अर्थ होगा कि मानवता ने पहली बार डार्क मैटर को 'देखा' है। यह भौतिकी के मानक मॉडल से परे एक नए मौलिक कण की खोज को भी दर्शाएगा। डार्क मैटर की अवधारणा को पहली बार 1930 के दशक में खगोलशास्त्री फ्रिट्ज़ ज़्विकी द्वारा वैज्ञानिक जगत में लाया गया था। उन्होंने कोमा क्लस्टर में आकाशगंगाओं के घूर्णन में विसंगतियाँ देखी थीं, जहाँ प्रणाली को गुरुत्वाकर्षण से बांधे रखने के लिए प्रेक्षित द्रव्यमान अपर्याप्त था। इसके बाद, 1932 में डच खगोलशास्त्री जान ऊर्ट ने भी डार्क मैटर के घनत्व का अनुमान लगाया था, यह मानते हुए कि यह मंद तारों या उल्कापिंडीय पदार्थ से बना हो सकता है।

इस संभावित महत्व के बावजूद, वैज्ञानिक समुदाय ने सावधानी बरतने का आह्वान किया है। उनका तर्क है कि आकाशगंगा के केंद्र जैसे घने क्षेत्रों में अन्य सभी खगोल भौतिकी स्रोतों को पूरी तरह से बाहर करना अत्यंत जटिल कार्य है। सरे विश्वविद्यालय के प्रोफेसर जस्टिन रीड ने इस बात पर प्रकाश डाला कि डार्क मैटर से समृद्ध बौनी आकाशगंगाओं से ऐसे संकेतों की अनुपस्थिति चिंता का विषय है। यूसीएल की प्रोफेसर किनवा वू ने ऐसे गंभीर दावे के लिए 'असाधारण प्रमाण' की आवश्यकता पर जोर दिया।

प्रोफेसर तोतानी स्वयं इस बात से सहमत हैं कि अंतिम पुष्टि के लिए डार्क मैटर की उच्च सांद्रता वाले अन्य स्थानों, विशेष रूप से बौनी आकाशगंगाओं में, गामा-किरणों का समान वर्णक्रमीय हस्ताक्षर के साथ पता लगाना आवश्यक है। यह खोज एक महत्वपूर्ण मोड़ हो सकती है, हालांकि अभी तक इसकी पुष्टि होना बाकी है।

WIMP की खोज के लिए दशकों से प्रयोग किए जा रहे हैं, जिनमें ज़मीनी डिटेक्टर और लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर जैसे त्वरक शामिल हैं, लेकिन अभी तक कोई निर्णायक परिणाम नहीं मिला है। दूसरी ओर, एलजेड जैसे ज़ेनॉन-आधारित प्रयोगों ने WIMP के लिए कठोर सीमाएँ निर्धारित की हैं, जबकि ग्लोबल आर्गन डार्क मैटर कोलैबोरेशन जैसे प्रोजेक्ट, जो 2017 में स्थापित हुआ था, अन्य द्रव्यमान श्रेणियों की जांच के लिए उत्कृष्ट गैस डिटेक्टरों का विकास कर रहे हैं। वर्तमान परिणाम इस लगभग एक सदी पुराने वैज्ञानिक अन्वेषण में एक महत्वपूर्ण, यद्यपि अभी तक अप्रमाणित, संभावित मोड़ प्रस्तुत करते हैं।