Nauka

Jedna z najbliższych nam gwiazd może działać jak fabryka czarnej materii

-

3 min czytania

Betelgeza jest badana przez fizyków w związku z hipotetycznymi aksjonami, które miały w niej powstawać.

Betelgeza to czerwony nadolbrzym w gwiazdozbiorze Oriona, dziewiąta pod względem jasności gwiazda na nocnym niebie. Naukowcy uważają, że we wnętrzu tego giganta mogą być wytwarzane ogromne ilości hipotetycznych cząstek czarnej materii zwanych aksjonami. Jeśli oczywiście one istnieją, to dawałyby charakterystyczny sygnał.

Niedawno poszukiwano tych emisji właśnie z tego czerwonego nadolbrzyma, ale nie znaleziono tej emisji. Nawet takie niepowodzenie może dać wielu informacji, a mianowicie fizycy byli w stanie nałożyć nowe ograniczenia na właściwości domniemanych aksjonów.

Gwiazda, o której mowa jest całkiem dobrze zbadana. W kosmicznych odległościach można powiedzieć, że jest blisko, bo znajduje się zaledwie 640 lat świetlnych od Słońca, jednak odległość jest wyliczona z dużą niepewnością (można znaleźć informacje, że ta odległość wynosi 520 lat świetlnych). Głośniej zrobiło się o Betelgezie w zeszłym roku, kiedy zaobserwowano “przygasanie” gwiazdy i naukowcy spodziewali się jej wybuchu jako supernowy.

Właśnie przez to, że gwiazda ta jest tak duża i gorąca, to może być idealnym miejscem na znalezienie poszukiwanych aksjonów. Te cząstki mogą mieć masę, nawet miliardową masy elektronu co sprawiałoby, że byłyby idealnymi kandydatami do tworzenia ciemnej materii.

Jeden z portali  o nazwie Live Science dotarł do fizyków zajmujących się tym badaniem. Mengjiao Xiao, fizyk z Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Cambridge tak opisał zjawisko, które badają.

Jako ciemna materia aksjony nie powinny oddziaływać w dużym stopniu ze świecącymi cząstkami, ale według niektórych teorii istnieje małe prawdopodobieństwo, że fotony lub cząstki światła mogą przekształcać się tam i z powrotem w aksjony w obecności silnego pola magnetycznego. Jądro termojądrowe gwiazdy jest dobrym miejscem do znalezienia obfitych ilości zarówno fotonów, jak i magnetyzmu, a Betelgeza, która ma masę 20 razy większą niż Słońce, mogłaby być „tym, co nazywamy fabryką aksionów.

Jeśli rzeczywiście powstają tam te cząsteczki, to powinny także kierować się w stronę Ziemi w dużych ilościach. Xiao powiedział, że poprzez interakcje z polem magnetycznym Drogi Mlecznej, aksjony mogą z powrotem przekształcone w fotony widoczne rentgenowskiej części widma elektromagnetycznego.

Betelgeza w swojej obecnej fazie nie powinna emitować dużo promieniowania rentgenowskiego, więc każe wykryte może wskazywać na obecność aksjonów.

Do badania wykorzystano Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR). Swoje wyniki badań zaprezentowano 20 kwietnia na American Physical Society.

Nawet jeżeli naukowcom udałoby się zobaczyć wspomniane promieniowanie rentgenowskie pochodzące z Betelgezy to niekoniecznie oznaczałoby to, że są to hipotetyczne aksjony. Należałoby wykluczyć wiele zjawisk innych niż ciemna materia.

Czytaj też: 1500 dronów stworzyło na niebie kod QR dla graczy, którzy chcieli pobrać Princess Connect Re: Dive

 

Marcin Krzemień
Marcin Krzemień — kolekcjoner, fascynat gier Indie i niszowych systemów RPG. Pasjonuje się podbojem kosmosu. Prowadzi cykle: Blast from the Past, IndieDev, Supervillain Origins i inne. Znaleźć możecie go na Twitchu jako Redaktor_Krzemien.

    Mogą Ci się spodobać

    Więcej w kategorii Nauka