КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 18-12-00258

НазваниеАксионы и другие легкие частицы в астрофизике

Руководитель Троицкий Сергей Вадимович, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерных исследований Российской академии наук , г Москва

Конкурс №28 - Конкурс 2018 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-101 - Физика элементарных частиц

Ключевые слова физика частиц за пределами Стандартной модели, аксион, астрофизика высоких энергий, тёмная материя, CP-нарушение в сильных взаимодействиях

Код ГРНТИ29.05.00


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Проект направлен на уточнение теоретических моделей физики за пределами Стандартной модели, связанных с аксионами и подобными им новыми лёгкими частицами, на ограничение их параметров из результатов астрономических наблюдений. Такие частицы предлагались для решения CP-проблемы сильных взаимодействий и для объяснения тёмной материи, так что задачи проекта имеют потенциал решения ключевых нерешённых проблем физики частиц или исключения широкого класса подходов к ним. В последние годы (2014-2017) был получен, в том числе в работах руководителя проекта, ряд указаний на существование аксионоподобной частицы с определёнными значениями параметров. С другой стороны, появились новые идеи и подходы, позволяющие существенно расширить область параметров аксионоподобных частиц, в которой они могут решать сильную CP-проблему и/или быть кандидатами на роль частиц тёмной материи. При этом интенсивное накопление и публичная доступность данных астрономических наблюдений, в частности орбитального гамма-телескопа Fermi LAT, открывает возможность принципиально новых продвижений в ограничении свойств новых частиц из астрофизических наблюдений. В рамках проекта будут разработаны и применены методы поиска аксионов и других лёгких частиц на основе астрофизической информации, относящейся к самым разным объектам (Солнце, звезды – в т.ч. пульсары и магнетары, - активные ядра галактик и межгалактическое пространство на масштабах Вселенной в целом). Предлагается провести ряд теоретических исследований, связанных с астрофизическими проявлениями таких частиц, направленных в конечном итоге или на уверенное обнаружение новых частиц, или на существенное ограничение их пространства параметров.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Корочкин А.А., Рубцов Г.И., Троицкий С.В. Search for anomalous features in gamma-ray blazar spectra corrected for the absorption on the extragalactic background light Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, JCAP 1912 (2019) 002 (DOI: 10.1088/1475-7516/2019/12/002) (год публикации - 2019)
10.1088/1475-7516/2019/12/002

2. Иванов М.М., Ковалев Ю.Ю., Листер М.Л., Панин А.Г., Пушкарев А.Б., Саволайнен Т., Троицкий С.В. Constraining the photon coupling of ultra-light dark-matter axion-like particles by polarization variations of parsec-scale jets in active galaxies Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, JCAP 1902 (2019) 059 (DOI: 10.1088/1475-7516/2019/02/059) (год публикации - 2019)
10.1088/1475-7516/2019/02/059


 

Публикации

1. Корочкин А.А., Неронов А., Семикоз Д. Search for spectral features in extragalactic background light with gamma-ray telescopes Astronomy and Astrophyscs (год публикации - 2019)
10.1051/0004-6361/201936262

2. Блас Д., Капуто А., Иванов М.М., Сберна Л. No chiral light bending by clumps of axion-like particles Physics of the Dark Universe, Physics of the Dark Universe 27С (2020) 100428 (год публикации - 2020)
10.1016/j.dark.2019.100428


 

Публикации

1. Троицкий С.В. The local-filament pattern in the anomalous transparency of the Universe for energetic gamma rays Eur. Phys. J. C (submitted) (год публикации - 2021)

2. Либанов М.В., Троицкий С.В. On the impact of magnetic-field models in galaxy clusters on constraints on axion-like particles from the lack of irregularities in high-energy spectra of astrophysical sources Physics Letters B, Volume 802, 135252 (год публикации - 2020)
10.1016/j.physletb.2020.135252

3. Корочкин А.А., Неронов А., Семикоз Д. Search for decaying eV-mass axion-like particles using gamma-ray signal from blazars JCAP, 03, 064 (год публикации - 2020)
10.1088/1475-7516/2020/03/064

4. Иванов М.М., МакДонах И., Колин Хилл Дж., Симонович М., Туми М.У. Constraining Early Dark Energy with Large-Scale Structure Physical Review D, 102, 10, 103502 (год публикации - 2020)
10.1103/PhysRevD.102.103502

5. Сальников Д., Сатунин П.С., Кирпичников Д.В., Фиткевич М. Examining axion-like particles with superconducting radio-frequency cavity JHEP (submitted) (год публикации - 2021)

6. Джаппуев Д.Д.,... Троицкий С.В.,... Журавлева К.В. Carpet results on astrophysical gamma rays above 100 TeV Proceedings of Science, PoS ICRC2019 (2020) 808 (год публикации - 2020)