1960-cı illərdə astronomlar kainatın işıqla normal qarşılıqlı təsir göstərməyən sirli bir maddə ilə dolu olduğunu irəli sürdülər və bu maddəni "Qaranlıq Maddə" adlandırdılar. Bu nəzəri maddənin kainatın kütləsinin 80%-ni təşkil etdiyi və əsasən qalaktikalar və qalaktika klasterlərinin ətrafında "halolar" şəklində mövcud olduğu düşünülür. Lakin altmış ildən artıq axtarışlara baxmayaraq, alimlər hələ də bu maddəni təşkil edən hissəcikləri tapa bilməyiblər. Bu müddət ərzində bir çox namizəd təklif olunub, o cümlədən zəif qarşılıqlı təsir göstərən massiv hissəciklər (WIMP-lər), ilkin qara dəliklər və "aksionlar" adlanan ultrayüngül hissəciklər.

Son illərdə aksionlar aparıcı namizəd olaraq ön plana çıxıb, lakin alimlər hələ də onların mövcudluğuna dair sübut tapmayıblar. Bununla belə, Kopenhagen Universitetinin fizikləri uzaq qalaktikalardan istifadə edərək bir irəliləyiş əldə etməyə kömək edəcək yeni bir metod hazırlayıblar. Onların təklif etdiyi metod aktiv qalaktik nüvələrdən (AGN), yəni mərkəzində supermassiv qara dəliklər (SMBH) olan qalaktik nüvələrdən hissəcik sürətləndiricisi kimi istifadəni nəzərdə tutur. Alimlər bu parlaq qalaktik nüvələrdən yayılan elektromaqnit radiasiyanı qalaktika klasterlərinin maqnit sahələrindən keçərkən müşahidə etməklə aksionların necə istehsal olunduğunu öyrənə bilərlər.

Bu tədqiqat Kopenhagen Universitetinin Niels Bohr İnstitutunun dosenti Oleq Ruxayskiy tərəfindən rəhbərlik edilən bir qrup tərəfindən aparılıb. Tədqiqatçılar arasında NBI, Astronomiya və Astrofizika İnstitutu, Taras Şevçenko adına Kiyev Milli Universiteti və Teoretik Fizika üzrə Bogolyubov İnstitutunun alimləri yer alıb. Onların tədqiqat nəticələrini əks etdirən "Qalaktika klasterləri vasitəsilə görünən aktiv qalaktik nüvələrdən aksionabənzər hissəciklərə dair məhdudiyyətlər" adlı məqalə "Nature Astronomy" jurnalında dərc olunub.

Adətən, alimlər elementar hissəcikləri hissəcik sürətləndiriciləri vasitəsilə axtarırlar, məsələn, İsveçrənin Cenevrə şəhərində yerləşən CERN-in Böyük Hadron Kollayderi (LHC). Ancaq belə qurğular son dərəcə bahalıdır və tikilməsi illər çəkir. Bu arada, astronomlar və fiziklər kosmoloji hadisələrdən hissəcik sürətləndiricisi kimi istifadə etməyi təklif ediblər. Bu təkliflər arasında neytron ulduzları, qara dəliklər və toqquşan ulduz qalıqları yer alır. Bu son təklifdə isə professor Ruxayskiy və həmkarları AGN və qalaktik maqnit sahələrindən istifadəni irəli sürüblər.

Bu metodun tətbiqi müəyyən çətinliklər yaradır, çünki proses zamanı istehsal olunan aksionlar kosmik fon səs-küyü içində kiçik, təsadüfi dalğalanmalar kimi görünəcək. Bu çətinliyin öhdəsindən gəlmək üçün komanda ön plandakı qalaktika klasterlərinin yaratdığı cazibə linzaları sayəsində görünən uzaq qalaktikalardakı 32 SMBH-i müşahidə edib. Onlar müşahidələrdən əldə edilən məlumatları birləşdirərək aksionabənzər hissəciklərin (ALP) imzasını xatırladan bir naxış əldə ediblər. Professor Ruxayskiy Kopenhagen Universitetinin mətbuat açıqlamasında belə deyib:

"Adətən bu cür hissəciklərdən gələn siqnal proqnozlaşdırıla bilməz və təsadüfi səs-küy kimi görünür. Lakin biz müxtəlif mənbələrdən alınan məlumatları birləşdirməklə bütün bu səs-küyü aydın, tanınan bir naxışa çevirdik. Bu, unikal bir addım kimi görünür və bu çevrilmənin necə ola biləcəyini göstərir. Biz yalnız məlumatlarımızda siqnalın bir ipucunu görürük, amma bu hələ də çox cəlbedici və həyəcanvericidir. Buna kosmik pıçıltı deyə bilərik, indi kifayət qədər aydın eşidilir."

Xüsusilə, birləşdirilmiş məlumatlar aksionların istehsalı zamanı (nəzəri olaraq) yayılan gamma şüalarının mövcudluğunu göstərib. Bu, aksionların mövcudluğuna dair qəti sübut olmasa da, bu son tədqiqat sirli Qaranlıq Maddə hissəciyinin axtarışını daraltmağa kömək edir. Bundan əlavə, onların eksperimenti rentgen şüaları kimi digər radiasiya formalarına yönəlmiş gələcək tədqiqatlar üçün imkanlar yaradır. Niels Bohr İnstitutunun Marie Curie təqaüdçüsü və məqalənin aparıcı müəlliflərindən biri olan postdoktor Lidiia Zadorozhna belə deyib:

"Bu metod aksionlar haqqında bildiklərimizi əhəmiyyətli dərəcədə artırdı. Əsasən, aksionun mövcud olmadığı geniş bir sahəni xəritələndirməyə imkan verdi, bu da onun tapıla biləcəyi sahəni daraldır. Biz çox həyəcanlıyıq, çünki bu, bir dəfəlik irəliləyiş deyil. Bu metod əvvəlki eksperimental limitlərin hüdudlarından kənara çıxmağa və bu çətin tapılan hissəcikləri öyrənmək üçün yeni bir yol açmağa imkan verdi. Texnikanı biz, digər qruplar, geniş kütlə və enerji diapazonunda təkrar edə bilərik. Beləliklə, Qaranlıq Maddənin izahı tapmacasına daha çox parça əlavə edə bilərik."