С помощью космического телескопа "Ферми" астрономы определили 14 мест в Млечном Пути, где могут скрываться звезды, состоящие из антивещества или антизвезды. Новое исследование предполагает, что во Вселенной может быть больше антивещества, чем считалось ранее.
Антивещество похоже на зеркальное отражение материи. Каждая частица материи соответствует частице антиматерии или античастице. Эти античастицы выглядят и действуют как «нормальные» частицы, но с противоположными зарядами. Например, положительно заряженный протон имеет свое зеркальное отражение в виде отрицательно заряженного антипротона. Важно отметить, что когда частица встречает античастицу, обе они аннигилируют.
Большой взрыв и антивещество
Считается, что в первые моменты после Большого взрыва Вселенная была заполнена равным количеством частиц и античастиц. По мере охлаждения вещество и антивещество начали связываться и аннигилировать, превращаясь в гамма-лучи. Если бы во Вселенной была совершенная симметрия, там в ней было бы равное количество вещества и антивещества, но это не так. Остается загадкой, почему все вещество не аннигилировало с антивеществом.
Антивещество наблюдается в следовых количествах на детекторах в Антарктиде и на Международной космической станции (МКС). Несколько лет назад на МКС были обнаружены атомы антигелия. Антивещество было создано в лаборатории, но обнаружение этой античастицы, свободно перемещающейся в космосе, указывает на интригующую возможность - антивещества может быть больше, чем мы думали.
Возможно, его достаточно, чтобы не только собираться в большие скопления, но и создавать антизвезды и даже антигалактики. Хотя звезды из антивещества маловероятны, ученые не исключают существования таких объектов. Если бы антизвезды действительно существовали, это имело бы серьезные последствия для нашего понимания Вселенной.
Антизвезды
Известно, что при столкновении антивещества с веществом образуются гамма-лучи, наиболее энергичная форма излучения. В статье, опубликованной в Physical Review D, исследователи из французского IRAP (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie) использовали данные, собранные за последние 10 лет космической гамма-обсерваторией "Ферми", для оценки максимального количества антизвезд в галактике. В частности, исследователи искали сигнатуры гамма-излучения, совместимые с аннигиляцией протонов и антипротонов. Из каталога источников гамма-излучения в космосе (телескоп "Ферми" обнаружил 5787 таких источников) удалось выделить 14 кандидатов в антизвезды.
Эмиссионные свойства этих объектов, похоже, соответствуют ожиданиям ученых в отношении звезд из антивещества. Однако природа этих источников все еще не ясна. Скорее всего, это будут другие типы хорошо известных излучателей гамма-излучения, такие как пульсары или черные дыры.
Группа ученых подсчитала максимальное количество антизвезд, которые могут существовать в нашей галактике. Представив, что антизвезды распределены подобно обычным звездам, то есть они в основном находятся в галактическом диске, на каждые 300 000 обычных звезд будет не более одной антизвезды. Однако исследователи отметили, что старые антизвезды, относящиеся к началу Вселенной, могли спрятаться от гамма-телескопов в гало вокруг галактики.
Такие антизвезды было бы чрезвычайно трудно обнаружить. Ученые предсказывают, что такие объекты будут вести себя почти как обычные звезды. Их свет должен быть таким же, как у обычных звезд. Их можно отличить только по гамма-излучению. Если бы частицы антивещества на поверхности антивещества вступили в контакт с частицами вещества, достигающими его из космоса, то аннигиляция имела бы место. Это, в свою очередь, вызовет избыток гамма-лучей при определенных энергиях, которые мы теоретически могли бы обнаружить.
Источник: ScienceNews