Физики обнаружили облака аксионов вокруг нейтронных звёзд?
Физики из университетов Амстердама, Принстона и Оксфорда обнаружили, что гипотетические частицы — аксионы — могут существовать в виде облаков вокруг нейтронных звёзд.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review X. Аксионы — это очень лёгкие и трудно обнаружимые частицы, которые были предложены в 1970-х годах для решения проблем в понимании поведения нейтронов.
Их существование может объяснить загадку тёмной материи, составляющей около 85 процентов массы Вселенной. Учёные использовали модели, показывающие, как аксионы, захваченные гравитацией нейтронных звёзд, образуют облака вокруг этих объектов.
Они предположили, что взаимодействие аксионов с магнитными полями нейтронных звёзд может привести к преобразованию этих частиц в фотоны, что делает возможным их наблюдение с помощью телескопов. Результаты моделирования показали, что облака аксионов могут быть достаточно плотными и потенциально доступными для наблюдений.
Такие облака должны образовываться вокруг большинства нейтронных звёзд и могут испускать слабые сигналы света на протяжении всей жизни звезды. Учёные предполагают, что в конце жизненного цикла нейтронной звезды, когда она прекращает испускать электромагнитное излучение, аксионные облака могут вызвать короткую вспышку света.
Оба типа сигналов можно было бы фиксировать современными радиотелескопами, что позволило бы изучать аксионы за пределами текущих экспериментальных ограничений. Для подтверждения гипотезы необходимы дальнейшие наблюдения и моделирование аксионных облаков, особенно в системах с двойными звёздами и чёрными дырами.