Радиофизики из Нижегородского государственного университета (ННГУ) им. Н. И. Лобачевского предложили новый способ обнаружения частиц с магнитным зарядом в космосе. Исследование велось по программе «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты».
Около ста лет ученые по всему миру безуспешно пытаются обнаружить источники магнитного поля — монополи. Эти гипотетические магнитные заряды приводят к симметрии уравнение Максвелла и предсказываются целым рядом физических теорий, объяснили в пресс-службе вуза.
Радиофизики университета предположили, что монополи могут рождаться в исключительно сильных магнитных полях. Искать неуловимые частицы предложили в космосе, исследуя самые мощные магниты во Вселенной — особый тип нейтронных звезд, магнитары.
«Мы смоделировали процессы, которые предположительно происходят при рождении монополей в экстремально сильных магнитных полях магнитаров. Если эти явления зарегистрируют установки международных обсерваторий, наука получит одно из доказательств существования магнитных зарядов», — рассказал автор исследования, заведующий научно-исследовательской лабораторией перспективных квантовых стандартов частоты и систем точного времени радиофизического факультета ННГУ, доктор физико-математических наук Алексей Клюев.
Покидая магнитар, монополи забирают часть энергии магнитного поля, считают ученые. Вращение нейтронной звезды при этом замедляется и возникают изменения вращения — шум. Чем легче монополи, тем большее их количество должно рождаться и тем легче зафиксировать этот шум современной технике.
«Величина изменений магнитного поля и вращения магнитара при рождении частиц достаточно мала. Обнаружить их — все равно что зафиксировать изменение температуры озера Байкал, в который вылили стакан кипятка! Чтобы экспериментальные установки смогли зарегистрировать отклонения во вращении магнитаров, мы описали их спектр. Это открывает путь к эксперименту, который подтвердит теорию рождения магнитных монополей или даст ученым новое представление об их массе и заряде. Любой результат будет очень важен для астрофизики и современной науки в целом», — отметил Алексей Клюев.
Результаты опубликованы в ведущем журнале по астрофизике Physical Review D.
