აქსიონები არიან ჰიპოთეტური დამუხტული ნაწილაკები, რომლებსაც გააჩნიათ მასა და ამიტომ გამოდგებიან ფარული მატერიის ასახსნელად. მათი არსებობა 1970-იან წლებში იწინასწარმეტყველეს რ. პეჩეიმ და ე. ქუინმა რათა აეხსნათ ძლიერი ურთიერთქმედებებისას CP სიმეტრიის დაურღვევლობა. არსებობს ვარაუდი, რომ ჩვეულებრივი ფოტონი შესაძლოა გარდაიქმნას აქსიონად და პირიქით. თუმცა ძლიერ მაგნიტურ ველებში ასეთი გადასვლების ექსპერიმენტული დამზერა ჯერ ვერ მოხერხდა.

ჟურნალ Physical Review D თებერვლის ნომერში გამოქვეყნებულ სტატიაში ფიზიკოს თეორეტიკოსთა საერთაშორის ჯგუფი ამტკიცებს, რომ თუ მსუბუქი აქსიონი არსებობს, მაშინ მბრუნავმა შავმა ხვრელმა ზეგამოსხივების მოვლენის ხარჯზე უნდა შექმნას ამ ნაწილაკების დიდი ღრუბელი.

ასტროფიზიკაში ზეგამოსხივება (superradiance) იწინასწარმეტყველა 1970-იან წლებში ი. ბ. ზელდოვიჩმა. მბრუნავ შავ ხვრელზე ტალღის დაცემა ცვლის მის მასას, კუთხურ მომენტს და ელექტრულ მუხტს. ზოგიერთ შემთხვევაში შავი ხვრელის მასა შესაძლოა შემცირდეს კიდეც, რის შედეგადაც გაბნეულ ტალღას დაცემულზე მეტი ენერგია ექნება.

თუ აქსიონის მასა 10⁻¹⁴-10⁻¹⁰  eV დიაპაზონში იქნება, როცა მათი ტალღის სიგრძე შავი ხვრელის ზომების რიგისაა, მაშინ ადგილი უნდა ქონდეს ზეგამოსხივების მოვლენას და მბრუნავმა შავმა ხვრელმა, მასის შემცირების ხარჯზე, თავის გარშემო უნდა წარმოქმნას აქსიონების დიდი ღრუბელი. აქსიონების ანიჰილაციებმა ამ ღრუბელში თავის მხრივ შესაძლოა წარმოშვას გრავიტონები, ანუ გრავიტაციული ტალღები, რომელთა დამზერა შესაძლოა განხორციელდეს LIGO-ს მოდერნიზებული დეტექტორების მეშვეობით

წყარო:

http://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.95.043001