球状星団47 Tucanaeの白色矮星冷却からアクシオンの制約が明らかに

2025年11月27日にarXivで公開された論文は、球状星団47 Tucanaeに存在する白色矮星の冷却現象を分析することで、未知の素粒子であるアクシオンの存在可能性に新たな制約を設けています。Leesa Fleury氏らが率いる研究チームは、白色矮星が内部から放出するエネルギーが、予想されるよりも速く冷えている兆候を発見しました。この異常な冷却速度は、アクシオンがエネルギーを運び去っている可能性を示唆しています。

この研究では、観測データと理論モデルを照合し、アクシオンが白色矮星から放出される際のエネルギー損失率を計算しました。その結果、アクシオンの質量や相互作用の強さに関する具体的な数値的制約が導き出されました。これは、暗黒物質の候補としても注目されるアクシオンの性質を理解する上で重要な一歩となります。研究は、白色矮星の集団が示す冷却パターンから、宇宙の基本粒子に関する理解を深める可能性を示しています。

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