Аксионы могут объяснить гравитационное линзирование
Пристальное изучение галактик через гравитационное линзирование показало, что это явление лучше всего описывают гипотетические легкие частицы темной материи, называемым аксионами.
Возможно, от WIMP ученым придется отказаться, но и с аксионами не все так просто.
Спустя десятилетия после того, как стало ясно, что видимая Вселенная построена на каркасе из темной материи, мы все еще не знаем, что такое темная материя на самом деле.
В больших масштабах множество свидетельств указывает на то, что она состоит из WIMP - слабо взаимодействующих массивных частиц. Но есть множество деталей, которые трудно объяснить с помощью WIMP, и десятилетия поисков таких частиц ничего не дали, а новая работа и вовсе хоронит этот тип частиц темной материи.
WIMP или аксионы?
Как следует из их названия, WIMP должны вести себя как дискретные частицы, взаимодействующие друг с другом лишь через гравитацию. Напротив, аксионы должны взаимодействовать друг с другом посредством квантовой интерференции, создавая волнообразные паттерны в своей частоте по всей галактике.
Итак, в то время как частота WIMP должна плавно снижаться с удалением от ядра галактики, аксионы должны образовывать стоячую волну (технически, солитон), которая повышает их частоту вблизи ядра галактики. Дальше сложные интерференционные картины должны создавать области, где аксионов практически нет, и другие области, где они присутствуют с вдвое большей средней плотностью.