Науковці наблизилися до розгадки походження темної матерії у космосі

Автори нового дослідження, опублікованого в журналі Phys­i­cal Review Let­ters, припускають, що злиття двох нейтронних зірок і унікальна фізика, створена такою подією, дадуть можливість зрозуміти природу темної матерії. Про це пише Space.

Вчені вважають, що злиття нейтронних зірок допоможе розібратися з гіпотетичними частинками під назвою аксіони, які є одними з головних кандидатів на роль темної матерії.

Дослідники пояснили: аксіони ніколи не виявляли безпосередньо, але вони з’являються у багатьох моделях, які виходять за межі Стандартної моделі фізики елементарних частинок. Вона зараз є найкращим описом субатомних частинок і того, як вони взаємодіють одна з одною.

Злиття цих зірок призводить до появи таких екстремальних фізичних явищ, яких немає більше ніде у Всесвіті. Вчені вважають, що злиття нейтронних зірок являє собою єдине середовище, де можуть створюватися хімічні елементи важчі за залізо, такі як золото і срібло. У результаті злиття нейтронних зірок також утворюється недовговічний щільний залишок, який швидко стискається під дією гравітації й виникає або чорна діра, або більша нейтронна зірка.

Науковці вважають, що цей залишок є ідеальним середовищем для виробництва аксіонів. Ці частинки можуть покинути місце злиття нейтронних зірок і розпастися на інші частинки, включно з фотонами, які є частинками світла.

Вчені припускають, що розпад цих частинок створює унікальний електромагнітний сигнал, який можна вловити гамма-телескопами. Це означає, що потрібно направити ці телескопи на злиття нейтронних зірок для збору даних, які покращать розуміння природи аксіонів та інших екзотичних частинок,

Дослідники впевнені, що це може призвести до виявлення частинок, з яких складається темна матерія, і в такий спосіб буде вирішено одну з головних загадок Всесвіту.