中子星磁层中轴子 - 光子共振转换产生的偏振信号

中子星为探测标准模型之外的新物理提供了理想的天体物理实验室。如果轴子存在，光子在中子星磁场中发生光子 - 轴子转换时会产生线性偏振。我们发现，中子星磁层中的等离子体可以通过共振转换效应显著增强这种偏振。利用来自 PSR B0656+14、4U 0142+61 的偏振测量数据，以及中红外波段的基准偏振测量，我们证明了来自中子星的光学和红外偏振可以在广泛的轴子质量范围 $10^{-11}\lesssim m_a \lesssim 10^{-3}$ eV 内对轴子 - 光子耦合提供强有力的约束。