Наверх
16 июня 2021

Таинственное излучение пролило свет на существование Новой физики

©depositphotos.com / коллаж

Физики из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли в США обнаружили, что загадочное высокоэнергетическое излучение, которое испускается из окрестностей группы нейтронных звезд, вероятно, указывает на существовании аксионов – еще не открытых частиц в рамках Новой физики. Их поиски ведутся с 1977 года. Ученые предполагают, что особые типы аксионов образуют темную материю.

В Physical Review Letters сообщается, что аксионы способны формироваться в ядре нейтронных звезд, а также преобразовываться в фотоны в условиях присутствия мощного магнитного поля. Чтобы выявить электромагнитное излучение, которое связано с аксионами, важно найти звезды, не производящие излучение на разных длинах волн, способное замаскировать необходимый сигнал. К подобным объектам относят нейтронные звезды из группы "Великолепная семерка", испускающие исключительно рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Они находятся на расстоянии 200-500 парсек от Земли.

Ученые исключили сценарий, согласно которому избыток рентгеновского излучения, производимого "Великолепной семеркой", в действительности испускается другими и более далекими объектами. Такие источники заметили бы в наборах информации, полученной космическими рентгеновскими телескопами XMM-Newton и Chandra.

Результаты исследований показали, что дополнительные рентгеновские лучи, возможно, возникают из аксионов, которые попадают в чрезвычайно сильное электромагнитное поле, в миллиарды раз сильнее магнитных полей из всех возможных на Земле. Сами аксионы по своим свойствам похожи на нейтрино, так как оба имеют незначительные массы, а также редко и слабо взаимодействуют с веществом.

В настоящий момент аксион рассматривают как самый многообещающий кандидат в частицы темной материи, ведь второй гипотетический кандидат – массивная частица вимп ((WIMP)) – по-прежнему остался незамеченным в исследованиях, нацеленных на его обнаружение. Кроме того, вероятно, существует целое семейство аксионоподобных частиц, которые образуют темную материю, что предполагается теорией струн. Если аксионы будут найдены, это докажет, что существует целая новая область физики за пределами Стандартной модели, описывающей свойства всех известных ученым частиц.

Самое читаемое
16.06.2021