Logo
Cover

В раскаленном центре красного сверхгиганта Бетельгейзе могут вырабатываться тонны аксионов, гипотетических частиц темной материи. Ученые, недавно предпринявшие попытку обнаружить их, ничего не нашли, но их результаты помогли физикам в очередной раз уточнить предполагаемые свойства этих частиц.

Бетельгейзе — яркая звезда в созвездии Ориона — находится в космологическом масштабе близко от нас, всего в 520 световых годах. В прошлом году она попала в новостные ленты, когда начала загадочно мерцать, что навело некоторых ученых на мысль, что эта звезда вот-вот станет сверхновой.

Ввиду своего размера и температуры Бетельгейзе может также быть идеальным местом для поиска аксионов, считают ученые. Эти гипотетические частицы массой в одну миллионную или миллиардную электрона, идеальные кандидаты на темную материю, загадочную субстанцию, масса которой намного превышает массу обыкновенной материи, но которую наука все еще не может определить.

Казалось бы, будучи темной материей, аксионы не должны излучать свет, пишет Life Science. Однако по некоторым теориям есть небольшая вероятность, что фотоны могут становиться аксионами в присутствии сильного магнитного поля. Как раз такого, каким является центр звезды Бетельгейзе массой, в 20 раз превышающей Солнце. Она может быть так называемой «фабрикой аксионов».

Если аксионы действительно возникают в таких условиях, они должны иметь возможность вырываться наружу и в большом количестве распространяться повсюду. Взаимодействуя с магнитным полем галактики Млечный Путь, эти частицы могут превращаться обратно в фотоны рентгеновского излучения электромагнитного спектра.

Будучи старой звездой, Бетельгейзе находится на той стадии существования, когда она излучает не так много рентгеновских лучей, так что любые лучи этого спектра могут свидетельствовать о присутствии аксионов.

Ученые из MIT использовали космическую обсерваторию NuSTAR для поиска рентгеновских сигнатур, однако не обнаружили ничего, что выходило бы за рамки обычных астрофизических процессов. Это не значит, что гипотеза не верна. Но, как сообщили исследователи на конгрессе Американского физического общества, фотоны и аксионы как минимум в три раза реже взаимодействуют друг с другом, чем считалось ранее.

Даже если бы астрономы увидели необычное количество рентгеновских лучей от Бетельгейзе, это не означало бы непременно, что аксионы действительно существуют. Ученым все еще пришлось бы исключить множество других объяснений, прежде чем они смогли бы признать в них темную материю.

Датские ученые наделили темную материю необычными магнитными свойствами. В таком виде она объясняет наблюдаемое расширение Вселенной и при этом не требует существования темной энергии.