Axion, mint sötét anyag: csillagászok fényt deríthetnek az univerzum láthatatlan erejére
Asztronómusok azon tanakodnak, lehetséges-e bebizonyítani a láthatatlan, sötét anyag létezését.
Twenty20
A Durham Egyetem és a londoni Kings Egyetem tudósai bemutattak egy új elméleti áttekintést, amely alátámasztja az axion jellegű sötét anyag meglétét a világegyetemben, és felvázolja a rejtélyes matéria kimutatásának lehetőségeit.
Igaz, már régóta ismert, hogy a sötét anyag az univerzumban található anyag 85 százalékát teszi ki, azonban pontos összetételét a tudományos közösség előtt továbbra is rejtély övezi.
Asztrofizikusok a galaxisokra gyakorolt erőteljes gravitációs hatások miatt gyanakodnak a sötét anyag létezésére, amit többek között axionoknak nevezett, feltételezett elemi részecskékkel magyaráznak, amiket először 1977-ben a Peccei-Quinn-elmélet részeként ismertettek.
Ebben a teóriában az axionnal tökéletesen alátámasztható, hogy a protonokban és neutronokban lévő kvarkokat összekötő kölcsönhatás miért engedelmeskedik az időbeli fordított szimmetriának.
Az új tudományos elképzelés mögött álló kutatók matematikai szemszögből elemezték az axionokat, és leírták, ezek a hipotetikus részecskék miként kapcsolódhatnak a részecskefizika standard modelljének szabályaihoz, és a bennük szereplő alapvető szimmetriához köthető törvényszerűségekhez.
Rájöttek, hogy az axionok sötét anyaga úgy viselkedik, mint egy univerzumot beborító borító mező, nem pedig úgy, mint például az egyedi, individuális részecskék. Mindezt arra alapozták, hogy a korai világűrben található axionmezők értéke folyamatosan oszcillált, ezáltal rengeteg energia szabadulhatott fel.
Gyakorlati haszna a felfedezésnek akkor lehet, ha sikerül kidolgozniuk egy speciális eljárást, melynek segítségével az axion kölcsönhatásokat laboratóriumi körülmények között is ki lehet mutatni, így egyszerűbbé varázsolhatnák az univerzum kémlelését.
