Axion กระต่ายสุดเจ๋ง ดวงดาว Neutron ป่วนมิตรมืด ✨ QUEEN MOBILE ⭐⭐⭐⭐⭐ #ตรวจดูราคาถูกที่สุดได้ที่ Google Shopping ฿

อนุภาคมูลฐานในแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค ซึ่งใช้เพื่ออธิบายแรงพื้นฐานสามในสี่แรงนั้น ส่วนใหญ่ยังไม่มีการสำรวจ แบบจำลองนี้จำแนกอนุภาคย่อยของอะตอมทั้งหมดหรือที่เรียกว่าอนุภาคมูลฐาน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เฟอร์มิออนพื้นฐานประกอบด้วยควาร์ก 6 ชนิด เลปตัน 6 ชนิด (โดยมีอิเล็กตรอนเป็นหนึ่งในนั้น) และโบซอนพื้นฐาน ได้แก่ ฮิกส์โบซอน (หรือเรียกอีกอย่างว่า “อนุภาคพระเจ้า”) โฟตอนซึ่งเป็นตัวแทนของแม่เหล็กไฟฟ้า กลูออนซึ่งเป็นตัวแทนของแรงอย่างแรง W โบซอนและ Z โบซอนซึ่งเป็นตัวแทนของแรงที่อ่อนแอ นักวิทยาศาสตร์ยังเสนอว่าอนุภาคใหม่ที่ยังไม่ถูกค้นพบเรียกว่า “แอกเซียน” สามารถไขปริศนามากมายในฟิสิกส์สมัยใหม่ได้

กล่าวกันว่าดาวนิวตรอนจะ “พ่น” อนุภาคแอกซอน ทำให้เกิดพื้นที่ลึกลับ เชื่อกันว่าแอกเซียนมีปฏิสัมพันธ์กับสสารด้วยแรงที่อ่อนแอและยากต่อการตรวจจับ ทำให้พวกมัน “มองไม่เห็น” หากแอกซีออนมีอยู่จริง พวกมันอาจรวมตัวกันใกล้ดาวนิวตรอนและส่องแสงอย่างแผ่วเบาเหมือนเสื้อคลุม นักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานเพื่อวัดและทำความเข้าใจ axions ได้ดีขึ้น โดยหวังว่าจะพบการใช้งานและการประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้

การวิจัยเกี่ยวกับ axions ได้ผลักดันขอบเขตใหม่ในสาขาฟิสิกส์อนุภาคและดาราศาสตร์ การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้เข้าใจ axion ได้ดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังเปิดทางใหม่ในการตรวจจับและทำความเข้าใจอนุภาคนี้อีกด้วย งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ใน Physical Review X นับเป็นก้าวใหม่ในการค้นพบและความเข้าใจเกี่ยวกับแกนและฟิสิกส์ของอนุภาค

อนุภาคมูลฐานในแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค ซึ่งอธิบายแรงพื้นฐานสามในสี่แรงที่เรารู้จักยังคงไม่สมบูรณ์

แบบจำลองนี้จำแนกอนุภาคย่อยของอะตอมทั้งหมดหรือที่เรียกว่าอนุภาคมูลฐาน อนุภาคในแบบจำลองแบ่งออกเป็นเฟอร์มิออนพื้นฐานซึ่งประกอบด้วยควาร์ก 6 ชนิด เลปตัน 6 ชนิด (โดยมีอิเล็กตรอนเป็นหนึ่งในนั้น) และโบซอนพื้นฐาน ได้แก่ ฮิกส์โบซอน (หรือเรียกอีกอย่างว่า “อนุภาคพระเจ้า”) โฟตอนซึ่งเป็นตัวแทนของแม่เหล็กไฟฟ้า กลูออนซึ่งเป็นตัวแทนของแรงอย่างแรง W โบซอนและ Z โบซอนซึ่งเป็นตัวแทนของแรงที่อ่อนแอ

ตามทฤษฎีแล้ว เรามีอนุภาคอีกอย่างน้อยหนึ่งอนุภาคที่ยังรอการค้นพบ นักวิทยาศาสตร์เรียกมันว่าอนุภาค “แอกเซียน” หากเราสามารถพิสูจน์การมีอยู่ของแอกซอนในจักรวาลได้ วิทยาศาสตร์ก็จะสามารถแก้ไขปัญหายากๆ มากมายที่ยังคงสร้างปัญหาให้กับโลกวิชาการได้สำเร็จ และยังสามารถตั้งชื่อสสารมืดประเภทใดประเภทหนึ่งได้ด้วย

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุ ดาวนิวตรอนอาจ “พ่น” อนุภาคแอกซอนเหล่านี้ออกสู่อวกาศ และนักวิจัยหวังว่าจะสามารถวัดพวกมันได้ นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะสามารถทราบคุณสมบัติและธรรมชาติบางอย่างของแอกซอนได้ เช่น มวลของพวกมัน

นับตั้งแต่ทศวรรษ 1970 เป็นต้นมา ผู้มีความคิดที่โดดเด่นในวิชาฟิสิกส์ได้เสนอแนะว่าแอกซอนมีอยู่จริง พวกมันมีลักษณะคล้ายนิวตริโนเล็กน้อย ซึ่งเชื่อกันว่ามีปฏิกิริยากับสสารอื่นด้วยแรงอ่อน ทำให้ยากต่อการตรวจจับ

หากแกนมีอยู่ในช่วงมวลที่แน่นอน ผู้เชี่ยวชาญสามารถทำนายได้ว่าพฤติกรรมของพวกมันคล้ายกับสสารมืด ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดผลกระทบลึกลับของแรงโน้มถ่วง

ตามทฤษฎี แอกซอนจะสลายตัวเป็นโฟตอนคู่อย่างรวดเร็วเมื่อวางไว้ในสนามแม่เหล็กแรงพอ ซึ่งทำให้พวกมัน “มองไม่เห็น” เช่นกัน จากข้อมูลนี้ นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าหากพื้นที่มีสนามแม่เหล็กแรงสูงและมีปริมาณแสงที่ไม่สามารถอธิบายได้ ก็มีโอกาสสูงที่แอกซอนจะสลายไปในบริเวณนั้น

ดาวนิวตรอนมีชื่อเสียงในด้านสนามแม่เหล็กที่แรงมาก โดยพื้นฐานแล้ว พวกมันคือแกนกลางของดาวฤกษ์ยักษ์ที่ผ่านการระเบิดซูเปอร์โนวา แล้วยุบตัวเป็นมวลสสารที่ร้อนและมีความหนาแน่นสูงมาก และมีพฤติกรรมคล้ายกับอะตอมแต่มีขนาดหลายสิบกิโลเมตร

สนามแม่เหล็กที่ปล่อยออกมาจากดาวนิวตรอนนั้นแรงกว่าสนามแม่เหล็กของโลกหลายร้อยล้านเท่า แรงมากจนสามารถกำจัดสิ่งมีชีวิตได้

ดาวนิวตรอนอีกรูปแบบหนึ่งที่เรียกว่าควาซาร์ (พัลซาร์) มีความเร็วในการหมุนสูงมาก และเมื่อหมุน ขั้วของควาซาร์จะปล่อยลำแสงรังสีวิทยุอันทรงพลังออกมา นักวิทยาศาสตร์เปรียบเทียบลำแสงเหล่านี้กับแสงที่ปล่อยออกมาจากประภาคาร แม้กระทั่งเสนอให้ใช้ควาซาร์เป็น “ประภาคารอวกาศ” สำหรับการเดินทางในอนาคต

เมื่อปีที่แล้ว นักฟิสิกส์ Dion Noordhuis จากมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมตีพิมพ์รายงานที่ชี้ให้เห็นว่าควาซาร์สามารถผลิตแอกซอนได้มากกว่า 50 แอกเซียนต่อนาที และเมื่ออนุภาคลึกลับเหล่านี้ออกจากดาวฤกษ์ พวกมันเดินทางผ่านสนามแม่เหล็กอันทรงพลังและกลายเป็นโฟตอน ทำให้ควาซาร์สว่างกว่าปกติ

เมื่อวิเคราะห์ควาซาร์บางแห่ง นักวิจัยไม่ได้ตรวจพบแสงที่มากเกินไป (พิสูจน์ว่าแกนไม่สลายตัวตามที่ระบุไว้ข้างต้น) อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้ยืนยันว่าไม่มีแกนรอบควาซาร์ บางทีอาจมีข้อจำกัดบางประการที่ทำให้สัญญาณจากแกนไม่ชัดเจน

ในส่วนถัดไปของการศึกษาข้างต้น นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าแอกซอนที่ติดอยู่ในสนามแม่เหล็กแรงสูงเช่นนี้จะแผ่สัญญาณออกมา เมื่อเวลาผ่านไป อาจเป็นเวลาหลายล้านปี แอกซอนจะรวมตัวกันใกล้ควอซาร์ อยู่เคียงข้างกับดาวนิวตรอน และในขณะเดียวกัน ก็ส่องแสงอย่างแผ่วเบาราวกับฟิล์มที่ปกคลุมพื้นผิวดาวฤกษ์

หากเมฆแอกเซียนเหล่านี้มีอยู่จริง พวกมันก็จะปรากฏบนดาวนิวตรอนส่วนใหญ่ พวกมันจะมีความหนาแน่นเพียงพอที่จะสร้างสัญญาณที่ตรวจจับได้

จนถึงขณะนี้ วิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบว่าสัญญาณใดที่สามารถเปล่งออกมาได้ และมีเพียงสองสมมติฐานที่เป็นไปได้เท่านั้น ขั้นแรก เมฆแอกเซียนจะปล่อยสัญญาณต่อเนื่องซึ่งอยู่ในสเปกตรัมวิทยุของควาซาร์ โดยมีความถี่ที่สอดคล้องกับมวลของแอกเซียน เราไม่รู้ว่าเลขมวลคืออะไร แต่ขีดจำกัดสเปกตรัมสามารถให้ค่าประมาณเบื้องต้นได้

ความเป็นไปได้ประการที่สองคือสัญญาณจะปรากฏขึ้นเมื่อดาวนิวตรอนตาย มันจะระเบิดและหยุดเปล่งแสง โดยธรรมชาติแล้ว กระบวนการนี้มักกินเวลาหลายร้อยล้านปี และนักดาราศาสตร์ยังไม่เคยค้นพบดาวนิวตรอนเช่นนั้นเลย ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุ ความเป็นไปได้นี้มีความเป็นไปได้มากกว่า

สำหรับแสงส่วนเกินที่กลายเป็นปัจจัยในการระบุอนุภาคแอกเซียน นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้ค้นพบร่องรอยใด ๆ ที่แสดงว่าเมฆแอกเซียนมีอยู่จริงรอบดาวนิวตรอน อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยทราบถึงขีดจำกัดที่แอกซอนจะก่อตัวได้

การศึกษาเหล่านี้ช่วยให้ดาราศาสตร์เข้าใจอนุภาคลึกลับได้ดีขึ้น และให้ตัวบ่งชี้ใหม่และวิธีการใหม่ๆ ในการช่วยตรวจจับและวัดแกน (หากมีอยู่จริง)

การวิจัยได้รับการตีพิมพ์ใน Physical Review X

ตามรายงานของ ScienceAlert