通过银河中心S星的光谱测量探测轴子

by Zhaoyu Bai

Monday 21 Apr 2025, 14:00 → 15:00 Asia/Shanghai

B105 (CHEP)

轴子和类轴子粒子（ALP）是潜在的超轻暗物质候选者，作为介质它们可能引发重要的物理现象。我们研究了通过轴子与光子的二次耦合来探测轴子，这种耦合会导致精细结构常数（α_EM）的振荡。特别地，我们关注银河中心的超大质量黑洞Sgr A*，在该区域，超轻玻色子能够形成超辐射云或孤子核心，进而放大轴子场值。这些云引发的α_EM振荡是可观测的，可以通过精确的光谱测量银河中心S星的光谱线来进行检测。通过分析这些振荡信号，我们旨在对轴子的特性，如衰变常数和标量-光子耦合，进行有效约束。我们的结果表明，S星系统通过其多样化的光谱线，提供了一个独特的实验平台来检验这些理论，并可能排除轴子模型的大部分参数空间。随着未来观测精度的提升，诸如HISPEC和MODHIS等先进工具将进一步增强这些测试的灵敏度，为深入探索轴子及标量场的动态提供更多可能性。

白钊羽 个人简介

博士生
所在机构：Weizmann科学研究院
研究方向：粒子物理学、天体物理学、超轻暗物质、宇宙学

白钊羽是Weizmann科学研究院粒子物理与天体物理学系的博士生，研究方向涵盖标准模型之外的粒子现象学，特别是中微子物理和超轻粒子的效应。目前，他的研究重点是探讨在一致的暗物质背景下，强场量子电动力学现象的类比。他还对超辐射环境中的物理过程感兴趣，并研究其对天文观测和宇宙学的影响。