O novo estudo do Laboratório Nacional de Lawrence Berkeley (USA), publicado na revista Physical Review, sugeriu que as partículas de áxions ainda não observadas podem ser a origem de uma emissão de raios X de alta energia girando em torno de um grupo de estrelas de nêutrons.
Áxions são teoricamente criados nos núcleos de estrelas e se transformam em partículas de luz chamados fótons sob a influência de campos magnéticos. As entidades hipotéticas de áxions podem ser a matéria escura, uma substância ilusiva responsável por até 85% do Universo.
Anteriormente, os cientistas apenas observaram a influência gravitacional dos áxions sob a matéria comum, e mesmo que o excesso de raios X não estiver ligado aos áxions ou à matéria escura, a investigação ainda pode resultar em uma nova física.
O Magnífico Sete, nome informal de um grupo de estrelas de nêutrons resfriadas isoladas, é um polígono ideal para testar a possível presença de áxions, dado que as estrelas deste tipo possuem campos magnéticos fortes, localizados bem próximos, dentro dos limites de centenas de anos-luz.
As estrelas do Magnífico Sete eram esperadas de produzir apenas raios X de baixa energia e de baixa luz ultravioleta, segundo dr. Benjamin Safdi, cientista do Laboratório Nacional de Lawrence Berkeley.
Se fossem pulsares de estrelas de nêutrons, teriam uma superfície ativa emitindo radiação com diferentes comprimentos de onda. Esta radiação teria sido detectada em todo o espectro eletromagnético, abafando a assinatura do raio X descoberto.
No entanto, a teoria do pulsar foi descartada, dado que nenhum sinal de rádio foi detectado perto do Magnífico Sete, enquanto outras explicações astronômicas não responderam ao que foi observado.
Qualquer coisa que se escondia por trás das estrelas de nêutrons também foi desconsiderada, pois foram detectadas pelos telescópios espaciais XMM-Newton da Agência Espacial Europeia (ESA) e Chandra da NASA.
Embora continue a ser possível considerar que explicações que não partem dos áxions poderiam ser responsáveis pelo excesso de raios X observados, dr. Safdi e outros pesquisadores continuam esperançosos de que tal explicação não faz parte do Modelo Padrão da física de partículas.
Os pesquisadores consideram que os experimentos terrestres e espaciais podem confirmar a origem do sinal de raios X de alta energia.
"Estamos bastante confiantes que este excesso existe e estamos muito otimistas de que há algo novo entre este excesso", disse dr. Safdi. "Se tivéssemos 100% de certeza que o que estamos vendo é uma partícula nova, isso seria enorme. Isso seria uma revolução na física."
"Não estamos dizendo que fizemos a descoberta do áxion ainda, mas dizemos que os fótons de raios X extras podem ser explicados por áxions", afirmou Raymond Co, pesquisador de pós-doutorado da Universidade de Minnesota (EUA).
"É uma descoberta empolgante do excesso de fótons de raios X e é uma possibilidade empolgante que já é consistente com nossa interpretação dos áxions", segundo informou Raymond Co.