Белые карлики доказывают существование темной материи

Ученым получили косвенные доказательства существования аксионов — элементарных частиц, являющихся одними из кандидатов на роль частиц загадочной темной материи. В настоящее время работа исследователей нигде не опубликована, однако ее препринт доступен на сайте arxiv.org.

 

Сравнительные размеры Солнце (справа) и двойной системы IK Пегаса компонент B — белый карлик с температурой поверхности 35,500 K (по центру) и компонент А — звезда спектрального типа A8 (слева)
Сравнительные размеры Солнце (справа) и двойной системы IK Пегаса компонент B — белый карлик с температурой поверхности 35500 K (по центру) и компонент А — звезда спектрального типа A8 (слева)

В рамках исследования астрономы изучали светимость более 6 тысяч белых карликов. Эти объекты образуются из красных гигантов после прекращения в них процесса превращения водорода в гелий. Свечение карликов обусловлено постепенным остыванием звездных останков.

Белые карлики представляют собой компактные звёзды с массами, сравнимыми с массой Солнца, но с радиусами в ~100 и, соответственно, светимостями в ~10 000 раз меньшими солнечной. Плотность белых карликов составляет порядка 106 г/см³, что почти в миллион раз выше плотности обычных звёзд главной последовательности. По численности белые карлики составляют по разным оценкам 3—10 % звёздного населения нашей Галактики.

Исследователям удалось установить, что введение в теорию излучения этих объектов гипотетических частиц аксионов позволяет заметно улучшить согласование теоретических предсказаний с фактическими данными о светимости. По мнению ученых, данный факт может расцениваться как косвенное доказательство существования этих частиц, сообщает lenta.ru.

Впервые аксионы появились в теоретической физике в 70-х годах прошлого века. Они были введены для объяснения спонтанного нарушения CP-симметрии в квантовой хромодинамике. Напомним, что Нобелевская премия по физике в 2008 году была присуждена за достижения в тематике, близкой к данной: обнаружение нарушения симметрии электрослабого взаимодействия и объяснения его механизмов.

-->