Обнаружены ли «призрачные частицы», предсказанные десятилетиями ранее?

Астрономи смогли найти следы деятельности. аксионовСуществование так называемых «фантомных» частиц обсуждалось учеными несколько десятилетий. Эти частицы также считаются возможными кандидатами в состав тайны темной материи.

В конце своей жизни массивная звезда испытывает коллапс ядра под воздействием гравитации, что приводит к образованию нейтронной звезды. Это небольшой объект диаметром несколько километров, плотность которого достигает миллиарда тонн и практически полностью состоит из сжатых вместе нейтронов.

Группа нейтронных звезд под названием «Великолепная семерка» вызывает сомнения у астрономов. По их мнению, Великая семерка должна излучать ультрафиолетовый свет и низкоэнергетические рентгеновские лучи. Несколько лет назад выяснилось, что группа также излучает высокоэнергетические рентгеновские лучи, что не объясняется существующими моделями.

В новом исследовании группа астрономов выдвигает интригующее объяснение этого явления. По его мнению, эти сигналы могут быть порождены аксионами.

Неуловимые частицы

В 1977 году были выдвинуты гипотетические аксионы частиц для разрешения космологической проблемы, известной как проблема сильного CP. Проблема заключается в том, что нейтроны не взаимодействуют с электрическими полями.

Несколько лет назад акции также рассматривались как перспективные претенденты на ту же роль. темной материиТемная материя, формирующая примерно 26,8% Вселенной, не испускает, не поглощает и не отражает свет.

Как тогда обнаружить эти «призрачные» частицы? Некоторые исследователи полагают, что аксионы могут взаимодействовать с электромагнитными полями, например, окружающими нейтронные звезды. Теоретически эти частицы могли создаться в больших количествах внутри этих звездных трупов и выйти наружу. Там магнитное поле преобразует их в фотоны. Поскольку аксионы переносят большое количество энергии, их фотоны могут производить высокоэнергетические рентгеновские лучи, наблюдаемые вокруг этих звезд.

Согласно новому исследованию, это предположение предлагается. Вперёд смотрим, признаём — пока не нашли аксионы. Предполагаем: лишние X-фотоны возле этих звёзд могут быть от них. — Раймонд Ко из Университета Миннесоты, главный автор исследования. Это увлекательная перспектива, соответствующая нашему пониманию данных частиц. «.

Массовый объект нейтронной звезды сравнивают с островом Манхэттэном.

Новая физика?

Исследователи продолжают задаваться вопросами. Несмотря на то, что наблюдаемые избытки рентгеновского излучения не связаны с наличием аксионов, команда указывает, что работа может по-прежнему вызывать вопросы, выходящие за рамки Стандартной модели, и намекать на новую физику.

Требуются дальнейшие исследования. Команда намерена изучить эту группу звезд с помощью телескопа NuSTAR НАСА в более широком спектре длин волн. Также возможно нацелить намагниченные белые карлики на поиск излучения аксионов. Эти объекты генерируют сильные магнитные поля и не должны испускать рентгеновское излучение высокой энергии.

Подробности этой работы опубликованы в .