Поиск темной материи с помощью пульсаров. Н. К. Порайко

Поиск темной материи с помощью пульсаров Автор(ы): Наталия К. Порайко Аннотация: Пульсары могут сыграть важную роль в решении загадки, которая почти столетие озадачивала умы научного сообщества, – темной материи (ТМ). В докладе я остановлюсь на легких кандидатах в ТМ. Сверхлегкая ТМ (также известная как «пушистая ТМ»), состоящая из бозонов с чрезвычайно малыми массами m ∼ 10-22 эВ, решает некоторые проблемы холодной ТМ. Хмельницким и Рубаковым (2014) было показано, что такая ТМ в Млечном Пути вызывает осциллирующие гравитационные потенциалы, оставляющие характерные сигналы во временах прихода радиоимпульсов от пульсаров. Дополнительные ограничения могут получены путем изучения поляризационных свойств света. Так, плоскость поляризации линейно поляризованного излучения, распространяющегося через аксионное поле, начинает осциллировать с характерными частотами 10-8 – 10-5 Гц (Иванов и др. 2019, Castillo et al. 2022). Поиск этих двух эффектов был проведен в данных Европейской пульсарной сети, и были установлены жесткие ограничения на плотность ТМ и константу связи между фотонами и аксионами. Кроме того, следы аксионов КХД с массами около мкэВ можно искать с помощью спектроскопических наблюдений пульсаров. Мы обсуждаем систематики и артефакты в пульсарных данных, которые могут искажать интересующий нас сигнал, а также статистические методы, позволяющие избежать существующие помехи.