(Phys.org)—Een team van onderzoekers die aan het CERN Axion Solar Telescope (CAST)-projectrapport werken, hebben een belangrijke mijlpaal bereikt in hun zoektocht naar het axion:ze zijn onder de vastgestelde astrofysische beperkingen gekomen en werken nu in een gebied dat verwacht wordt om veel beloningen te oogsten met betrekking tot zowel de axion als andere wegen van natuurkundig onderzoek. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurfysica , het team beschrijft hun werk, wat ze hebben gevonden, en wat zij geloven is aan de horizon. Maurizio Giannotti van Barry University biedt een News &Views-stuk in hetzelfde tijdschriftnummer over de geschiedenis van het axion, het werk van het CAST-team, en waar toekomstig onderzoek in het gebied waarschijnlijk naartoe gaat.

Het axion is een getheoretiseerd deeltje dat werd geïntroduceerd om te verklaren waarom er een verschil in symmetrie is tussen de sterke krachten met betrekking tot de tijd. Sinds de introductie, het is toegevoegd aan de mix van theorie over donkere materie. Het enige probleem is dat niemand er een heeft kunnen vinden, maar dat komt niet door een gebrek aan proberen. Er zijn meerdere experimenten uitgevoerd om te bewijzen dat axionen echt bestaan. Maar tot nu toe, al dergelijke experimenten zijn beperkt door apparatuur die niet in staat is om het gebied onder de vastgestelde astrofysische beperkingen te onderzoeken. In deze nieuwe poging de onderzoekers peilden dat gebied voor de eerste keer, en hoewel ze geen axion hebben kunnen ontdekken, ze melden dat het potentieel nu bestaat dankzij de geavanceerde hardware die ze tot hun beschikking hebben.

Als axions bestaan, theorie suggereert dat ze zichtbaar moeten worden gemaakt door een zeer sterke magneet - deze zou ze moeten omzetten in röntgenstralen die kunnen worden gezien en gemeten met standaardtechnologie. Daartoe, de groep bij CAST heeft een gigantische magneet geplaatst (een afval van het belangrijkste CERN-project) en deze op een baan geplaatst zodat deze rechtstreeks met de zon kan volgen. De theorie suggereert ook dat axionen door vrijwel alle sterren zouden moeten worden geproduceerd, inclusief de onze. Met behulp van deze nieuwe technologie, de onderzoekers hebben gezocht naar röntgenstralen die geen bekende bron hebben (herkenbaar aan een bepaald energieniveau), wat axions als de waarschijnlijke verdachte zou achterlaten. En zelfs als ze er geen vinden, ze melden dat ze er zeker van zijn dat ze nieuwe fenomenen zullen vinden die het veld zullen verbeteren.

© 2017 Fys.org