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天文学家用美国宇航局的钱德拉X射线太空望远镜测试弦理论

(2020-03-24 08:39:18)
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杂谈

天文学家用美国宇航局的钱德拉X射线太空望远镜测试弦理论

By Samantha Mathewson 

23 March 2020

    天文学家们已经探测了英仙座星系团,以寻找一个(到目前为止)未被发现的将有助于支持弦理论的粒子。

    弦理论是所有已知的力、粒子和相互作用能被通过一个单一的框架连接来理解物理宇宙想法一组天文学家为一种叫做一个"轴子"的超低质量粒子的迹象美国宇航局钱德拉X射线天文台研究了星系团------这是宇宙中被引力把持在一起的最大结构许多弦理论模型预测该存在这种粒子

    来自瑞典斯德哥尔摩大学这项研究的合著者大卫·马什在一份钱德拉X射线天文台的声明中说,"虽然在巨大的像星系团一样的结构中寻找微小的像轴子这样的小粒子听起来像一个长镜头一样,但它们实际上是来看的很好地方"

天文学家用美国宇航局的钱德拉X射线太空望远镜测试弦理论

来自美国宇航局钱德拉X射线天文台的一英仙座星系团的视图。科学家为将有助于支持弦理论的超低质量粒子迹象研究了这个星系团。  (Image credit: NASA/CXC/Univ. of Cambridge/C. Reynolds et al. )

    轴子粒子据信有难以置信的低质量,潜在的从一个电子质量的百万分之一零质量不等。按照这个声明研究小组还寻找了"类似轴子粒子"的迹象,这些粒子是更广的超低质量类粒子,有与轴子相似的属性

    此外,这些超低质量粒子可能有时当它们穿过磁场时会转化为光子------构成光的粒子。反过来,光子也可能在某些条件下转换为轴子。根据这份声明这两种场景都取决于粒子的质量,以及它们怎样能容易的做出这种转换,也称为可转换性。

    作为这项新研究的部分用钱德拉太空望远镜的天文学家研究了由落进英仙座星系团中心超大质量黑洞的物质产生的X射线发射的光谱

    马什声明中说,"星系团包含在巨大距离的磁场它们往往也包含明亮的X射线源这些属性一起增强类似轴子粒子的转换会是能检测的机会"

    然而,按照声明,研究小组在X射线发射中没有检测到任何会指示存在类似轴子粒子的畸变。

    来自英国诺丁汉大学这项研究的合著者海伦·罗素声明中说,"我们的研究不排除这些粒子的存在,但这肯定的无助于它们的情况这些约束深入由弦理论提出的属性范围,并可能帮助弦理论家清除他们的理论"

    研究人员说,对最近这些观测结果的一个可能解释这些粒子比钱德拉太空望远镜能够探测到的要么有一个更低要么一个更高的可转换性。

    英国剑桥大学这项研究的第一作者克里斯托弗·雷诺兹声明中说,"直到最近,我没有当到弦理论时X射线天文学家只是能把多少带到桌面上的想法,但我们可以起一个重要角色如果这些粒子最终被探测到,它将永远改变物理学"

    他们的发现发表在210天体物理学杂志》上。

·                                 宇宙可能充斥着一个看不见的弦的蜘蛛网网络

·                                 宇宙:在10个简单步骤中从大爆炸到现在,

·                                 这个新发现的粒子形成宇宙的暗物质吗?

    Mathewson @Sam_Ashley13跟随萨曼莎·马修森。在Twitter @SpacedotcomFacebook上跟随我们。

https://www.space.com/astronomers-test-string-theory-chandra-x-ray-telescope.html?utm_source=notification

 

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