В раскалённой плазме солнечных недр рождаются частицы, которые почти не взаимодействуют с веществом. Одна из гипотез предполагает, что это аксионоподобные частицы — лёгкие и неуловимые. Обычно их появление объясняют эффектом Примакова: фотон в электрическом поле ядра превращается в аксион. Но есть и другой путь.
Поперечные плазмоны — коллективные колебания электронов в плазме — могут резонансно превращаться в аксионы в магнитном поле Солнца. Этот механизм предсказывает поток частиц, который в десятки раз превышает примаковский при определённых массах. Эксперимент ANAIS-112, расположенный в подземной лаборатории Канфранк (Испания), впервые проверил эту гипотезу. Детектор из 112,5 кг йодида натрия накапливал данные 625,75 кг×лет, выискивая слабые годичные колебания сигнала.
В диапазоне энергий 1–20 кэВ никакой значимой модуляции не нашли. Это позволило установить верхний предел на константу взаимодействия аксиона с фотоном: gaγ < 1,32×10−9 ГэВ−1 (90% уровень достоверности) для массы около 150 эВ. Впервые ограничения учитывают вклад резонансного канала, который доминирует при массах 35–280 эВ.
Такой результат — не просто строчка в таблице рекордов. Он сужает поле поисков частиц тёмной материи и уточняет модели звёздной физики. Тишина в детекторе говорит громче иного сигнала.
Масса аксиона в 150 эВ в сто тысяч раз легче электрона — примерно как пылинка по сравнению с кирпичом.