Сегодня 22 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Нейтронные звезды могут быть окутаны облаками аксионов, и это может быть сущностью тёмной материи

Группа физиков из университетов Амстердама, Принстона и Оксфорда показала, что чрезвычайно лёгкие гипотетические частицы, известные как аксионы, могут возникать в виде больших облаков вокруг нейтронных звезд. В таком случае аксионы могли бы послужить объяснением неуловимой тёмной материи и, более того, их было бы не так уж трудно наблюдать.

 Источник изображения: Университет Амстердама

Источник изображения: Университет Амстердама

Посвящённая аксионам у нейтронных звёзд работа была опубликована 17 октября в журнале Physical Review X. Она стала продолжением теоретического исследования природы аксионов, но в отличие от предыдущей работы, в которой авторы рассматривали вопрос излучения аксионов звездой, в новой работе даётся оценка аксионам, которые навсегда «зависли» у звезды.

Нейтронные звёзды создают вокруг себя и внутри настолько запредельные условия для материи, что там могут появляться редкие частицы, а материя проявляет фантастические свойства. В объект размерами 12–15 км вмещается вещество массой, равной массе Солнца. Динамо такого объекта вырабатывает чудовищное магнитное поле, а аксионы, как считается, в сильных магнитных полях превращаются в фотоны.

Аксионы предложены около 50 лет назад для устранения ряда нестыковок в физике элементарных частиц. На самом деле — это торговая марка стирального порошка (или мыла), что образно призвано «отмыть» недостатки наших знаний дочиста. В теории они очень и очень лёгкие и поэтому сложно наблюдаемые в природе или в лабораториях. Точнее, их ещё никто не наблюдал. Как обосновывают авторы работы, мы просто не знали, где их лучше всего искать. По мнению учёных, нейтронные звёзды — лучший объект для поиска аксионов.

При распаде на фотоны аксионы испускают слабый сигнал в силу своей запредельной лёгкости. Но вокруг нейтронной звезды за миллионы лет может скопиться такое невероятное облако аксионов, что оно будет излучать непрерывный и относительно легко детектируемый сигнал. Аксионы не будут падать на нейтронную звезду поголовно в силу их слабого взаимодействия с обычным веществом, поэтому аксионные облака могут являться непременным атрибутом абсолютно всех нейтронных звёзд.

Слабое взаимодействие аксионов с обычным веществом делает их неплохими кандидатами в тёмную материю. Согласно расчётам команды, облако аксионов у нейтронной звезды создаёт в локальном пространстве плотность, на двадцать порядков превышающую плотность тёмной материи. Наблюдение за облаками аксионов у нейтронных звёзд может открыть множество секретов в физике элементарных частиц и пролить свет на тёмную материю. Кстати, во время смерти нейтронной звезды облако аксионов может произвести характерную колоссальную вспышку, которую тоже можно наблюдать нашими инструментами.

Возможность существования аксионных облаков также открывает массу направлений в теоретической физике от моделирования динамики нейтронных звёзд с учётом их влияния до описания поведения самих облаков. Основы для необходимых расчётов и наблюдений уже заложены, но нужна дополнительная работа, включая численное моделирование.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Календарь релизов 22–28 июня: Star Fox, Empulse, Dark Scrolls и Dead or Alive 6 Last Round 33 мин.
«Всё в одном месте»: лаунчер Owlcat появился в Warhammer 40,000: Rogue Trader, но игра продолжит запускаться и без него 54 мин.
Ставка на ретро: Instagram запускает горизонтальное видео на телевизорах Samsung 58 мин.
Продажи инди-хита Meccha Chameleon превысили 7 миллионов копий менее чем за две недели — даже Resident Evil Requiem покупают не так быстро 2 ч.
Законопроект о регулировании ИИ в России кардинально сократили и упростили 2 ч.
AMD добавила официальную поддержку апскейлера FSR 4.1 видеокартам Radeon RX 7000 3 ч.
Регулирование российского ИИ сделают не таким строгим, как хотели вначале 3 ч.
Кооперативный боевик с шотландским колоритом Tears of Metal скоро ворвётся в ранний доступ Steam — дата выхода и новый трейлер 4 ч.
Легендарному шутеру Quake от создателей Doom исполнилось 30 лет 4 ч.
В китайском WeChat появился собственный ИИ-ассистент Xiaowei 6 ч.
Asus и Acer урегулировали патентный спор с Nokia о технологиях аппаратного ускорения H.265 2 ч.
Квартальные продажи СХД подскочили почти на четверть, а доля All-Flash хранилищ впервые перевалила за 50 % 2 ч.
SpaceX запустила больше спутников, чем всё остальное человечество с 1957 года 5 ч.
Samsung ускорила достройку крупнейшего комплекса по производству памяти — мощности компании удвоятся 6 ч.
TSMC ускорила отказ от зрелых технологий ради миграции на передовые 7 ч.
Critical Energy привлекла $22 млн на строительство модульных геотермальных электростанций для ИИ ЦОД 8 ч.
Саудовская DataVolt строит в Узбекистане 12-МВт дата-центр стоимостью $150 млн 9 ч.
Intersect360: годовой объём мирового рынка ИИ-инфраструктур превысил $300 млрд 9 ч.
SK hynix стала самой дорогой южнокорейской компанией, обойдя Samsung Electronics 10 ч.
Hyperscale Data откроет «школу» для роботов-гуманоидов в собственном ЦОД 12 ч.