Найти тему
NASA | НАСА

Chandra не подтвердила существование предсказанной теорией струн частицы

Астрономы использовали космическую обсерваторию Chandra для проверки одного из объектов, существование которых предсказывает теория струн, представляющая собой набор моделей, предназначенных для объединения всех известных сил, частиц и взаимодействий. Chandra использовалась исследователями для обнаружения частицы, которая еще не выявлялась, но предсказана этой теорией. Отсутствие признаков этих частиц в данных Chandra позволяет исключить некоторые версии теории струн.

Команда искала необычайно малые по массе частицы – аксионы. Местом поиска было скопление галактик в созвездии Персея (на фото красный, зеленый и синий цвета соответствуют рентгеновскому излучению низкой, средней и высокой энергии). Скопления галактик – крупнейшие структуры во Вселенной, объединенные гравитационно, они дают прекрасную возможность для поиска этих частиц, если бы они существовали. В скоплениях фотоны рентгеновского излучения могут проходить через большие объемы горячего газа, пронизанного магнитными линиями. Теория предполагает превращение фотонов в аксионы во время такого путешествия. Причем аксионы могут превращаться обратно в фотоны в зависимости от энергии. Это должно создавать искажение в рентгеновском спектре. Чувствительность Chandra и продолжительность наблюдений (пять дней) позволили бы обнаружить это искажение. Но его не зафиксировали.

Отсюда можно сделать вывод, что аксионов не существует, а значит, существенная часть моделей теории струн должна быть пересмотрена. Либо аксионы существуют, но сам механизм их превращения из фотонов и в фотоны описывается теорией неверно. Либо аксионы имеют большую массу, чем описывает теория и чем могла зафиксировать Chandra. В любом случае этот опыт подталкивает теорию струн к изменению моделей.