science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Team brengt ideeën naar voren over de aard van donkere materie

Donkere materiekaart van KiDS-onderzoeksgebied (regio G12). Krediet:KiDS-enquête

Donkere energie en donkere materie vormen 96 procent van de totale massa van het heelal. Twee hoofdhypothesen over de aard van donkere materie worden momenteel besproken. Men stelt dat donkere materie bestaat uit massieve compacte halo-objecten; de ander schrijft deze eigenschap toe aan zwak interagerende massadeeltjes.

Professor Alexander Balakin en Ph.D. kandidaat Dmitry Groshev steunt het tweede standpunt, maar merk op dat het waarschijnlijk is dat donkere materie uit axions bestaat, pseudo-Goldstone bosonen die in staat zijn om te interageren met fotonen.

Dmitry Groshev zegt, "Het interessante kenmerk van axion-elektrodynamica is dat gemodificeerde elektromagnetisme-vergelijkingen het bestaan ​​mogelijk maken van effecten die niet mogelijk zouden zijn in de klassieke Faraday-Maxwell-theorie. Een zo'n effect is de opkomst van axion-dyons, objecten met parallelle radiaal georiënteerde elektrische en magnetische velden."

Dyon-magnetosferen kunnen het Pannekoek-Rosseland-effect vertonen. De essentie van het fenomeen is dat de ruimtelijke verdeling van elektrische ladingen plaatsvindt in isotherm plasma in evenwicht onder invloed van een zwaartekrachtveld - zwaardere ionen met positieve ladingen dalen onder de lichtere elektronen af. Dit radiaal georiënteerde elektrische veld staat bekend als het Pannekoek-Rosseland elektrisch veld. Zo'n veld, dan, is niet aanwezig in het elektron-positron plasma omdat positieve en negatieve ladingsdragers een gelijke massa hebben. Axion dyons kunnen gelaagdheid van elektron-positron plasma en specifieke distributie van magnetische velden aantonen.

"We richten onze inspanningen momenteel op het formuleren van concrete voorstellen voor astrofysici om hen te helpen sporen van axionen in sterplasma te vinden, en mogelijk, een van de belangrijkste raadsels van het moderne ruimteonderzoek ontcijferen:de deeltjes identificeren waaruit donkere materie bestaat, " concludeert professor Balakin.