arXiv:1801.08813: Gamma-ray spectral modulations of Galactic pulsars caused by photon-ALPs mixingАксионы или аксионоподобные частицы (axion like particle, ALP) - гипотетические нейтральные частицы крайне малой массы, предложенные для сохранения CP-инвариантности в квантовой хромодинамике. Они слабо взаимодействуют с обычным веществом и рассматриваются как возможные кандидаты в темную материю. Теория предсказывает, что в электромагнитном поле аксионы могут превращаться в фотоны и наоборот. Эффект наиболее заметен для фотонов высоких энергий, его давно ищут астрофизики и вот вроде бы что-то нашли.
Группа товарищей из университетов Гамбурга и Гренобля проанализировала гамма-спектры 6 пульсаров, расположенных на разном расстоянии от нас. Оказалось, что спектры ближайших пульсаров близки к расчетным, а у более дальних наблюдаются явные отклонения, которые можно объяснить тем, что проходя через магнитное поле Галактики часть фотонов превратилась в аксионы и оказалась для нас потеряна.
Спектр пульсара PSR J2020+3651 в 10 кпк от нас. Пунктир - базовый спектр, маркеры - измерения Fermi, красная сплошная - модельный спектр с учетом аксионов. Статистическая значимость зарегистрированного эффекта довольно высока - 5.52σ. Наилучшее совпадение с экспериментальным спектром обеспечивают аксионы массой 3.6*10
-9 эВ, что не противоречит альтернативным оценкам, но видимо требует дальнейшего подтверждения в других наблюдениях.
В любом случае открытие многообещающее.
Для дополнительного чтения:
CROWS или "свет сквозь стену" - И. Иванов, 2013 г.
«Ищут давно, но не могут найти…» - С. Попов, 2015 г.
