В Млечном Пути найдено 14 потенциальных антизвезд
В Млечном Пути могут скрываться 14 объектов из антиматерии, считают ученые из Института исследований астрофизики и планетологии во Франции.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review D, коротко о нем рассказывает Science Alert.
Ученые проанализировали карту гамма-излучения, протекающего через нашу Вселенную, и обнаружили, что 14 объектов ведут себя так, как мы ожидали бы от звезд из антивещества — гипотетических объектов, которые можно назвать антизвездами.
Каждая частица материи, например электроны и кварки, имеет аналог с идентичными характеристиками, за исключением одного: противоположного заряда. Когда частица и ее античастица сталкиваются, они аннигилируют во всплеске гамма-излучения.
Считается, что частицы и античастицы возникли в равных количествах в начале Вселенной, однако антивещество в таких же количествах, как обычная материя, обнаружить не удалось.
Несколько лет назад было сделано предварительное обнаружение антигелия. Это открытие пока не подтверждено, но оно означает, что во Вселенной присутствует достаточно фундаментальных античастиц, чтобы сгруппироваться в целые атомы антивещества.
Французские астрофизики предположили, что это антивещество может скрываться в форме антизвезд в Млечном Пути. Поскольку антизвезды будут вести себя почти так же, как обычные звезды, их будет довольно сложно обнаружить, если только нормальная материя, такая как межзвездная пыль, не аккрецирует на поверхность антизвезды, где она будет аннигилирована антивеществом. Это событие приведет к избытку гамма-лучей при определенных энергиях, которые теоретически мы могли бы обнаружить.
Исследователи сосредоточились на данных космического гамма-телескопа «Ферми» за десять лет, внимательно изучив 5787 источников гамма-излучения. Они специально искали сигнатуры гамма-излучения, соответствующие аннигиляции протона и антипротона, а также геометрию самого источника, чтобы он был похож на звезду. Из 5787 источников только 14 можно считать кандидатами в антизвезды.
Моделируя процессы аккреции антизвезд и предполагая, что они обладают свойствами, аналогичными нормальным звездам, команда обнаружила, что в диске Млечного Пути только 2,5 звезды на миллион могут быть антизвездами.
Вне диска все могло быть совсем по-другому. Пространство над и под диском гораздо более пустое, а это значит, что на любые потенциальные антизвезды попадало бы меньше нормальной материи. Следовательно, эти антизвезды не испускали бы избыток гамма-лучей и им было бы легче уклоняться от обнаружения.
2,5 из 1 млн звезд — это совсем не равные пропорции антивещества и материи, поэтому открытие антизвезд не решит проблему пропавшего антивещества. Однако команда продолжит наблюдения за этими 14 кандидатами, чтобы определить, являются ли они антизвездами или чем-то более «обыденным» — например, пульсарами или черными дырами.
Фото: S. Dupourqué