Галоскоп ORGAN не нашел аксионов массой от 63 до 67 микроэлектронвольт
Австралийские физики отчитались о первой фазе работы эксперимента ORGAN, ищущего тяжелые аксионы с помощью галоскопа. Результат работы ученых исключает рождение аксионов в диапазоне от 63 до 67 микроэлектронвольт, ограничивая таким образом теорию когенеза аксионоподобных частиц, которая описывает один из вариантов темной материи. Исследование опубликовано в Science Advances.
Аксионы — это гипотетически бесспиновые частицы с малой массой, которые появились в физике в качестве решения сильной CP-проблемы, то есть нарушения комбинированной четности в квантовой хромодинамике. Низкая интенсивность взаимодействия аксионов с обычной материей, а также их возможная роль в эволюции ранней Вселенной делают из них хороших кандидатов на роль темной материи. Существуют также теории на основе аксионоподобных частиц, которые отличает более сильное взаимодействие аксионов со светом. Примером таких теорий стали модель когенеза или модели фотофильных и фотофобных частиц.
Несмотря на огромный интерес со стороны физиков, аксионы или аксионоподобные частицы так и не были обнаружены. Ученые проводят их поиск, как с помощью астрофизических наблюдений, так и с помощью экспериментов в лабораториях. Отрицательный результат, однако, полезен тем, что отсеивает часть теоретических моделей, которые предсказывают массы