Физики придумали, как раскрыть тайну темной материи

Ученые утверждают, что взрыв сверхновой может помочь раскрыть тайну темной материи. Главное — успеть зафиксировать гамма-излучение в первые секунды после космического события.

Темную материю, составляющую 85% массы Вселенной, ученые пытаются найти десятилетиями. Они считают, что ее основой служат гипотетические частицы — аксионы. Новое исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, утверждает, что взрыв сверхновой недалеко от Земли может помочь обнаружить аксионы, если удастся зафиксировать гамма-излучение в первые секунды после взрыва.  

Что такое аксионы и как они связаны с темной материей  

Темная материя остается одной из самых больших загадок современной физики. Аксионы, потенциальные носители этой материи, являются ультралегкими частицами. Особенно внимание ученых привлекают аксионы КХД — частицы, название которых связано с квантовой хромодинамикой, описывающей сильное взаимодействие, одну из главных сил во Вселенной.  

Теоретически аксионы КХД могут превращаться в электромагнитные волны (фотоны) под воздействием сильного магнитного поля. Наиболее мощные магнитные поля создают нейтронные звезды — остатки массивных звезд, которые завершили свой жизненный цикл взрывом сверхновой.  

Как взрыв сверхновой поможет найти аксионы  

Симуляции показывают, что в первые 10 секунд превращения массивной звезды в нейтронную звезду формируется большое количество аксионов. Эти частицы, попадая в сильное магнитное поле, создают гамма-излучение. Если астрономы зафиксируют такое излучение, они смогут подтвердить существование аксионов и даже определить их массу.  

Но шансы на успех зависят от двух факторов. Во-первых, взрыв сверхновой должен произойти в пределах Млечного Пути или ближайших к нему галактик, чтобы излучение оказалось достаточно ярким. Во-вторых, ученым необходимы мощные телескопы для анализа данных.  

Проблемы и перспективы  

Сверхновые взрываются редко — один раз в несколько десятилетий. Если такое событие произойдет в ближайшее время, а необходимые инструменты не будут готовы, ученым придется ждать десятилетия до следующего шанса.  

Пока что наибольшие надежды возлагают на космический телескоп Fermi, который может зафиксировать гамма-излучение от сверхновой. Однако разработка новых телескопов остается приоритетом, чтобы успеть к следующему «звездному» шансу разгадать тайну темной материи.  

Момент истины для ученых может наступить в любой день, ведь взрыв сверхновой, подходящей для таких исследований, теоретически может произойти даже завтра.

Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Читать далее:

Археологи-любители из Польши нашли военный клад, спрятанный в XVII веке

Раскрыта тайна стремительного превращения Средиземного моря в соленый «бассейн»

Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной

Обложка: Kandinsky by Sber AI

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китайский робот научился готовить пельмени и пользоваться палочками
Новости
Цифровые лидеры нового времени: объявлены лауреаты ежегодной Премии Digital Leaders-2025
Новости
Древнейший «арт-объект» неандертальцев с отпечатком автора, нашли в Испании
Наука
На Урале разработали сверхпрочное покрытие для защиты авиадвигателей
Наука
Сверхтонкая линза делает видимым инфракрасное излучение
Наука
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости