Mörk moderkort av KiDS-undersökningsområdet (område G12)
Andelen mörk energi och mörk materia står för 96% av universumets totala massa. Det är viktigt för oss att ta reda på vad dessa krafter och ämnen är, därför diskuteras nu två huvudhypoteser om mörk materia. Det antas att det består av massiva haloobjekt eller svagt interagerande masspartiklar.
Den nya studien följer det andra alternativet, men notera att mörk materia innehåller axioner - pseudo-Goldstone bosoner som kan komma i kontakt med fotoner. En intressant egenskap hos axionelektrodynamiken är att de modifierade elektromagnetiska ekvationerna möjliggör förekomsten av effekter som inte passar in i den klassiska Faraday-Maxwell-teorin. En av dessa är förekomsten av axiondukar - föremål med parallella radiellt inriktade elektriska och magnetiska fält. Dionmagnetosfären kan visa Pannekoek-Rosseland-effekten. Grunden är att den rumsliga fördelningen av elektriska laddningar sker i en jämvikts isotermisk plasma under inverkan av ett gravitationsfält - tyngre joner med positiva laddningar som faller under ljusare elektroner. Ett sådant fält finns inte i en elektron-positronplasma, eftersom de positiva och negativa bärarna är utrustade med lika stora massor.
Axion dion kan uppvisa elektron-positron-plasmagasering och en specifik fördelning av magnetfält. Nu utvecklar laget konkreta förslag till astrofysiker för att hjälpa dem att hitta spår av axioner i stjärnplasma. Kanske kommer de att kunna identifiera partiklarna som utgör den mörka materien.
