Науковці знайшли революційне пояснення природи темної матерії

Група фізиків з університетів Амстердама, Принстона та Оксфорда припустила, що навколо нейтронних зірок можуть утворюватися хмари аксіонів — гіпотетичних частинок, які могли б пояснити природу темної матерії. Дослідження, опубліковане в журналі Physical Review X, показує, що ці частинки можуть накопичуватися біля нейтронних зірок, створюючи умови для їхнього спостереження.

Аксіони — це надзвичайно легкі частинки, які було запропоновано фізиками близько 50 років тому для розв’язання певних проблем у теорії елементарних частинок. Вважається, що у потужних магнітних полях аксіони можуть перетворюватися на фотони, випромінюючи слабкий сигнал. Навколо нейтронних зірок, де присутні надзвичайно сильні магнітні поля, ці частинки можуть утворювати великі хмари, які з часом стають джерелом постійного сигналу.

Через слабку взаємодію аксіонів із звичайною матерією вони вважаються потенційними кандидатами на роль темної матерії. Розрахунки дослідників показують, що щільність аксіонних хмар поблизу нейтронних зірок може значно перевищувати щільність темної матерії в інших місцях. Це робить нейтронні зірки перспективними об'єктами для пошуку аксіонів і вивчення темної матерії.

На думку вчених, під час смерті нейтронної зорі аксіонна хмара може створювати потужний спалах, який можна буде зафіксувати за допомогою надсучасних інструментів. Це відкриває нові можливості для досліджень як у сфері фізики елементарних частинок, так і в розумінні процесів, що відбуваються у Всесвіті.