Наглядная иллюстрация таинственного затемнения Бетельгейзе (Фото: NASA). Авторы нового исследования полагают, что раскаленное ядро звезды может оказаться самой настоящей «фабрикой аксионов».
Вот уже несколько десятилетий ученые пытаются понять природу темной материи гипотетической субстанции, которая ответственна за структуру Вселенной но не поддается прямому наблюдению, так как не вступает в электромагнитное взаимодействие. Считается, что темная материя составляет 85% всей материи в наблюдаемой Вселенной, вот только измерить ее можно лишь косвенно. Недавно физики из Чикагского университета разработали устройства, способные обнаружить слабые сигналы от субатомных частиц, в том числе «аксионов» частиц массой в одну миллионную или миллиардную электрона, которые могут входить в состав темной материи. Исследователи полагают, что их изобретение значительно ускорит поиски этой таинственной субстанции, но есть и другие способы. Так, ученые из Массачусетского технологического института (MIT) обратили внимание на ближайшую к нашей планете звезду Бетельгейзе. Они предполагают, что в ядре раскаленного красного сверхгиганта может находиться самая настоящая «фабрика аксионов». И если эти гипотетические частицы действительно образуются в столь экстремальной среде, они должны быть способны вырваться наружу и устремиться в большом количестве к Земле.
Впервые существование аксионов было предсказано в 1977 году, но большое внимание эти субатомные частицы привлекли в последние десятилетия. Сегодня они являются популярным способом объяснить существование темной материи. Интересно, что свойства аксионов плохо определены, известно лишь, что они практически не взаимодействуют с обычной материей и обладают массой. Несмотря на то, что свидетельств существования аксионов на сегодняшний день обнаружено не было, их поиском занимаются сразу несколько независимых исследовательских команд.
Необходимо также отметить, что помимо аксионов, существует множество косвенных способов, позволяющих определить существование темной материи: от эффектов скрытой массы (их просто объяснить с помощью существования во вселенной больших объемов неизлучающего вещества), до особенностей в данных по наблюдению за реликтовым микроволновым излучением.
Согласно ведущей космологической теории,
примерно 85% массы Вселенной состоит из материала, который ученые
не могут непосредственно наблюдать. Эта гипотетическая материя,
сегодня известная всему миру как таинственная темная материя, не
излучает ни света, ни энергии.
Чтобы всегда быть в курсе последних новостей из мира
научных открытий и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал
в Telegram!
Согласно результатам исследования, результаты которого были представлены в ходе встречи American Physical Societys April meeting, фотоны и аксионы практически не взаимодействуют в три раза меньше, чем считалось ранее. В ходе исследования для поиска рентгеновской сигнатуры, исходящей от Бетельгейзе, был использован космический ядерный спектроскопический телескоп NASA (NuSTAR).
«Термоядерное ядро звезды хорошее место для обнаружения большого количества как фотонов, так и магнетизма, и Бетельгейзе, масса которой в 20 раз превышает массу Солнца, вполне может быть «тем, что мы называем фабрикой аксионов», отметил ведущий автор исследования Мэн Цзяо Сяо в интервью Live Science.
Бетельгейзе ярко-красная точка в созвездии Ориона является хорошо изученной звездой. С космологической точки зрения этот красный сверхгигант находится достаточно близко к Земле, расположившись от нее всего в 520 световых годах. В прошлом году Бетельгейзе попала в заголовки мировых СМИ когда начала тускнеть. Это событие вызвало переполох, так как некоторые исследователи предполагали, что в скором будущем наша звездная соседка превратится в сверхновую.
Атмосфера Бетельгейзе выглядит так. Фото NASA, ESA
Поскольку Бетельгейзе звезда горячая и большая, ее ядро может являться идеальным местом для поиска аксионов, которые могут иметь, возможно, миллионную или даже миллиардную массу электрона. Существует также небольшая вероятность того, что фотоны или легкие частицы могут превращаться в аксионы в присутствии сильного магнитного поля. «Взаимодействуя с естественным магнитным полем галактики Млечный Путь, эти аксионы могут быть преобразованы обратно в фотоны в рентгеновской части электромагнитного спектра», отмечает Сяо.
Читайте также:
Физики изобрели способ обнаружить темную материю
Так как Бетельгейзе находится на той стадии своей эволюции, когда не излучает много рентгеновского света, любое исходящее от нее излучение может указывать на присутствие аксионов. Но даже если бы исследователи увидели неожиданные рентгеновские лучи, исходящие от звезды, это не обязательно означало бы, что аксионы реальны. Многие ученые отмечают, что им все равно придется исключить многие объяснения сигнала, не связанные с темной материей, прежде чем речь пойдет об открытии новых субатомных частиц.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Звездопад Персеиды самое красивое астрономическое событие 2022 года
В 2022 году у жителей России есть возможность наблюдать за большим количеством астрономиче
Прыгающим паукам, возможно, снятся сны, как и людям
Животным снятся сны так же, как и людям. Наверняка многие из вас замечали, что домашние питомцы иногда дерг
Обезьяны умеют говорить на языке жестов, и это доказано наукой
Английский натуралист Чарлз Дарвин был уверен, что современные люди являются пот
Синдром Гийена-Барре редкое заболевание, при котором иммунная система организма атакует нервы.
Представьте, что отлежали руку. Например, уснули в неудобной позе
У ученых имеются доказательства того, что низкая зарплата вредит здоровью
Показатель средней заработной платы регулярно меняются, но большинство людей сегодня пол
Кофе бодрящий напиток, но ученые не рекомендуют его пить с утра на тощак
В NASA
опубликовали звучание чёрной дыры в созвездии Персей
Космос тихое место. Отсутствие кислорода не позволяет звуковым волнам распространяться,
Наша Вселенная может быть не плоской. Но при чем тут пончик?
Какая фор
Обнаружен варп-пузырь, деформирующий пространство-время
Сегодня, говоря о космических путешествиях, мы довольствуемся научной фантастикой полет на ближайшую к Земле планету пока не реализован. Но с помощью воображения и математики мы можем пред
Квантовая гравитация, пожалуй, самая неприятная проблема, с которой сталкивается современная физика. У нас есть две чрезвычайно эффективные теории Вселенной: квантовая физика и общая теория относительности.
Мы не так часто об этом задумываемся и
Мы можем оставить после себя нечто большое, чем просто ДНК
Представьте, что через месяц наступит конец света. Причиной тому послужит неизбежное падение астероида, подобного тому, что погубил динозавров. Что вы будете делать? Как прове
Российские астрофизики обнаружили в нашей Галактике необычный объект
В нашей Вселенной существует много объектов, которые имеют рентгеновской излучение в гамма-диапазоне. Особенно мощными источниками такого излучения служат объекты, ко
Астрономы полагают, что Эарендель вскоре после рождения Вселенной, задолго до того, как Вселенная была заполнена тяжелыми элементами, образовавшимися в результате гибели массивных з
Наблюдаем за лучшей в истории симуляцией звезд, рождающихся в космическом облаке
Много ли мы знаем о том, как формируются звезды? И какими были самые
Исследователи из Университета Ланкашира представили снимки Солнца с самым высоким разрешением, полученные в ходе миссии НАСА по зондированию Солнца.
Солнечный свет достигает человеческого глаза за восемь минут, преодолевая расстояние в почт
Наглядная иллюстрация таинственного затемнения Бетельгейзе (Фото: NASA). Авторы нового исследования полагают, что раскаленное ядро звезды может оказаться самой настоящей «фабрикой аксионов».
Вот уже несколько десятилетий ученые пытаются
Наглядная иллюстрация таинственного затемнения Бетельгейзе (Фото: NASA). Авторы нового исследования полагают, что раскаленное ядро звезды может оказаться самой настоящей «фабрикой аксионов».
Вот уже несколько десятилетий ученые пытаются
Аппараты, сделанные человеком и отправленные в космос, возможно, переживут само человечество.
Реальность такова, что биологические организмы, в том числе и мы с вами, не способны путешествовать по открытому космосу. Даже находясь вну
Тёмная материя в астрономии и космологии, а также в теоретической физике форма материи, не участвующая в электромагнитном взаимодействии и поэтому ненаблюдаема
Множество тайн Вселенной недоступны прямому наблюдению. Включая таинственную темную материю
Мы многого не знаем о Вселенной, и вряд ли это удивительно. Будучи жителями крошечной планеты, что вращается вокруг не слишком примечательной звез
Результаты нового исследования показали,
что темная материя может быть скрыта в неизвестном
измерении.
За последние 30 лет физики использовали все имеющиеся в их распоряжении средства от мощных телескопов до гигантских подземных экспе
Исследователи создали самую большую в истории карту темной материи невидимого вещества, на долю которого, как считается, приходится 80 процентов всей материи во Вселенной.
В течение десятилетий астрономы подозревали, что во Вселенной бо
Исследователи полагают, что в центре галактики Млечный Путь находится сверхмассивная черная дыра.
Серебристая река на небесах, как называли нашу галактику жители Восточной Азии, буквально кишит звездами и звездной пылью. В представ
