Антиматерія поруч. Зірки з антиречовини можуть існувати в нашій галактиці

Альфа-магнітний спектрометр на орбіті
Фото: ISS

Вчені припускають, що з 100 мільярдів зірок Чумацького Шляху, близько 14 можуть бути з антиматерії.

Ці цифри зʼявилися в результаті нового дослідження нашої галактики, на предмет наявності антизірок, які ідентичні звичайним зіркам, за винятком того факту, що вони спалюють антиречовину у своїх ядрах, повідомляє Space

Хоча цього разу знайти майже нічого не вдалося, дослідники ще не повністю виключили існування антизірок, присутність яких сильно змінить наше розуміння Всесвіту.

Ще у 2018 році Альфа-магнітний спектрометр (AMS), вартістю 1,5 мільярда доларів, прикріплений до МКС, почув кілька прикладів того, що може бути антиречовиною.

Антиречовина схожа на звичайну речовину, але її заряд обернений, тому антиречовина, яка еквівалентна позитивно зарядженим протонам — це негативно заряджені антипротони. AMS виявив щось схоже на антигелій, ядро ​​якого складається з двох антипротонів і двох антинейтронів.

Космічні промені іноді можуть вражати звичайну матерію і виробляти прості частинки антиматерії, такі як антипротони і позитрони — версії електрона зі зворотним зарядом. Але жоден відомий процес не може створити щось складне, наприклад, антигелій, каже Сімон Дюпурке, доктор астрофізики з Тулузького університету у Франції.

Так звідки міг узятися цей антигелій? Фізики впевнені у тому, що у Всесвіті не існує великих джерел антиречовини. Але деякі теоретики припустили, що частини речовини з перевернутим зарядом могли зібратися у зореподібні обʼєкти, по суті, сформувавши антизірки.

Антизірки обʼєднували б антиводень в антигелій, щоб виробляти світло, але в іншому вони виглядали б досить звичайно. "Якби ці обʼєкти існували, ми не змогли б відрізнити їх від звичайної зірки", — говорить Дюпурке.

Але коли антиречовина і звичайна матерія зустрічаються, вони знищують один одного, не залишаючи нічого, крім гамма-променів. За словами Дюпурке, звичайна матерія, що плаває у космосі у вигляді газу і пилу, вдарила б у ці антизірки, створивши надлишкове гамма-випромінювання.

Вивчаючи дані космічної обсерваторії Фермі, Дюпурке і його колеги виявили 14 прикладів невеликих обʼєктів, яскраво сяючих в гамма-променях, які не відомі астрономам. Це робить їх потенційними кандидатами в антизірки.

"Швидше за все, це щось інше, — говорить Дюпурке, — "наприклад, раніше невідомі джерела гамма-випромінювання, такі як потужні пульсари або далекі активні ядра галактик. Якби вони були антизірками, це б змінило спосіб, яким, як ми думаємо, формувалася Всесвіт".

Вчені вважають, що незабаром після Великого вибуху було створено майже рівну кількість речовини і антиречовини. Ці речовини зіткнулися разом, утворюючи вражаючий струмінь енергії, залишивши після себе переважно звичайну матерію, яка була створена у трохи більшій кількості.

Ніхто не знає, як або чому утворилося більше матерії, створивши так звану проблему асиметрії матерії та антиматерії. За словами Дюпурке, якщо антизірки існують, це може означати, що частина цієї вихідної антиречовини якимось чином зуміла проіснувати довше, ніж думали вчені.

"Щоб підтвердити або спростувати існування антизірки, необхідно буде виконати багато роботи, зокрема спостереження за допомогою майбутніх телескопів", говорить Вівіан Пулен, астрофізик з Лабораторії Всесвіту і частинок в Монпельє, Франція.

"Деяка кількість антиречовини в ранньому Всесвіті могла існувати у великих "кишенях", які могли перетвориться в зореподібні обʼєкти. Хоча це не є частиною стандартного уявлення астрономів про те, що сталося відразу після Великого вибуху", — говорить Пулен.