Skiss av CAST-helioskopet vid CERN för att söka efter solaxioner. Kreditera: Naturfysik (2017) doi:10.1038/nphys4109
(Phys.org)—Ett team av forskare som arbetar med CERN Axion Solar Telescope (CAST)-projektrapporten passerar en viktig milstolpe i deras sökande efter axionen—de har rört sig under etablerade astrofysiska begränsningar och arbetar nu i ett område som förväntas att skörda många belöningar när det gäller både axion och andra vägar inom fysikforskning. I deras tidning publicerad i tidningen Naturfysik , teamet beskriver sitt arbete, vad de har hittat, och vad de tror är vid horisonten. Maurizio Giannotti med Barry University erbjuder ett News &Views-stycke i samma tidskriftsnummer som täcker axionens historia, arbetet utfört av CAST-teamet, och vart framtida forskning inom området sannolikt är på väg.
Axionen är en teoretiserad partikel som introducerades för att förklara varför det finns en skillnad i symmetri mellan de starka krafterna med avseende på tid. Sedan dess introduktion, det har lagts till mixen av teorier om mörk materia. Det enda problemet är att ingen har kunnat hitta en – men det är inte på grund av brist på försök. Flera experiment har utförts i syfte att bevisa att axioner verkligen existerar. Men tills nu, alla sådana experiment har begränsats av utrustning som inte kan undersöka området under värdena för etablerade astrofysiska begränsningar. I denna nya insats, forskarna undersökte det området för första gången, och även om de inte har kunnat upptäcka en axion, de rapporterar att potentialen nu finns på grund av den avancerade hårdvara som de har till hands.
Om axioner finns, teorin föreslår att de ska göras synliga av en mycket stark magnet – den ska omvandla dem till röntgenstrålar som kan ses och mätas med standardteknik. För detta ändamål, gruppen på CAST har placerat en gigantisk magnet (en gjutning från CERN-projektet) och placerat den på en bana så att den kan spåra direkt med solen. Teori föreslår också att axioner bör produceras av praktiskt taget alla stjärnor, inklusive vårt. Genom att använda denna nya teknik, forskarna har letat efter röntgenstrålar som inte har någon känd källa (identifierbar med en viss energinivå), vilket skulle lämna axions som troligt misstänkt. Och även om de inte hittar någon, de rapporterar att de är övertygade om att de kommer att hitta nya fenomen som kommer att förstärka området.
Den starka magneten finns i det blå röret på CERN Axion Solar Telescope (CAST) med vilket forskare försöker fånga axioner från solen. Kredit:Foto:CERN
© 2017 Phys.org