31 Августа 2021
МОСКВА, 31 августа —, Владислав Стрекопытов. Общая теория относительности предусматривает существование звезд из антивещества, стабильных бозонов и темной материи. Но обнаружить их до сих пор не удалось. Несколько научных групп предположили, как могут выглядеть столь необычные объекты и сколько их в нашей Галактике.По современным представлениям, в первые мгновения после Большого взрыва образование каждой частицы материи сопровождалось появлением такой же, но противоположно заряженной частицы антивещества. Притягиваясь друг к другу, они аннигилировали, но вещества оказалось на одну миллиардную долю больше. Из него и сложилась вся материальная часть космоса.
Однако не исключено, что во Вселенной сохранились непроаннигилировавшие комки антивещества. Более того, за миллиарды лет они могли соединиться, образовав антизвезды. Они должны выглядеть как обычные звезды с одним лишь отличием — при попадании в них частиц материи, например атомов водорода, возникнут характерные толчки гамма-излучения — из-за аннигиляции.
По таким гамма-вспышкам и предлагают искать антизвезды ученые Института исследований астрофизики и планетологии Тулузского университета. Из 5787 источников излучения, зафиксированных за десять лет космическим гамма-телескопом Fermi и занесенных в ассортимент LAT (Large Area Telescope), отобрали не диагностированные и со спектром, совместимым с аннигиляцией барионов и антибарионов.
Таких оказалось 14. Объединив расчеты с моделированием аккреции антизвезд, исследователи получили верхний предел количества таких объектов в нашей Галактике — 2, 5 х 10-6. То есть на один миллион обычных звезд — не более 2, 5 антизвезды, при условии, что они похожи на обычные.
Как бы то ни было, авторы подчеркивают: достоверной информации об антивеществе во Вселенной пока нет, а все построения чисто духовные.
По оценкам, на темную материю приходится примерно 85 процентов физической Вселенной. Но темное химическое соединение нельзя обнаружить, так как оно не поглощает, не отражает и не испускает электрическое излучение. Из астрономических наблюдений известно, что некая сокрытая масса меняет орбиты звезд в галактиках, однако частицы, из которых эта скрытая основная масса состоит, никто еще не регистрировал.
Одна из гипотез предполагает, что темная материя не поделённая равномерно по Галактике, а представляет собой скалярное поле со сгустками — своего рода темными звездами, состоящими из даркино, или темных фермионов.
Недавно италийские ученые из Международного центра релятивистической астрофизики в Пескаре (ICRANet) предположили, что в центре нашей Галактики находится не сверхмассивная черная дыра, а ядро темной материи. По их мнению, приняв такую точку зрения, легче приписать отклонения орбитальных скоростей во уличных областях Млечного Пути, а также поведение странных объектов, вращающихся вокруг центра Галактики, так называемых G-источников.
У них очень вытянутая орбита, они то сжимаются, то растягиваются и удлиняются. Считают, что это газово-пылевые облака с сделанными внутри них звездами.
На примере глазная впадин одного из этих источников — G2 — и звезды S2 астрофизики из ICRANet продемонстрировали, что при движении эти объекты испытывают сопротивление, а это не согласуется с моделью грязной дыры. В результате возникла гипотеза о сгустке темной материи в центре Галактики. На окраинах он становится очень мелким, вплоть до диффузной концентрации.
Исследователи считают, что при определенных условиях — превышении критической основная массы — сгусток темной материи гравитационно коллапсирует в сверхмассивную черную пробоину. Несмотря на свою неестественность, эта гипотеза хорошо разжевывает одну из загадок космологии — быстрое появление большого количества сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.
Согласно Стандартной модели физики, частицы бывают двух видов: фермионы, из которых состоят рабочие блоки материи, и бозоны, управляющие взаимодействиями, энергиями, позволяющими фермионам собираться вместе или, наоборот, заставляющими их разлетаться в разные бахтармы. На этих взаимодействиях созданным все природные процессы — от ядерного распада до преломления света, включая химические реакции.
Обычные участи — это сгустки фермионов — протонов, нейтронов, янтарей. Но чисто теоретически можно представить и сгустки бозонов — фотонов, глюонов, бозонов Хиггса или других, еще неизвестных квантовых частиц.
В начале этого года американские астрофизики высказали гипотезу, что источником рентгеновского излучения, исходящего от группы близкорасположенных нейтронных звезд, известных как Великолепная семерка, могут лежать аксионы — бозоны, предложенные в свое время для объяснения нарушения СР-симметрии — симметрии взаимодействия между частицами и античастицами.
Аксион — это гипотетические частицы, тот или другие в миллиард раз легче нуклонов и не взаимодействуют с обычной материей, поэтому их просто невозможного обнаружить даже с помощью самых точных инструментов. Это главные кандидаты на роль частиц темной материи.
Ожидают, что аксионы в магнитном поле распадутся на парочки фотонов, поэтому искать их предлагают по избыточному излучению. Такое действительно наблюдают у многих нейтронных звезд и белых лиловый с сильным магнитным полем.
Однако действительные бозонные звезды, возникшие в результате аккреции квантовых частиц, не излучают — там не происходят реакции ядерного синтеза. По мнению ученых, такие объекты полностью невидимы. Но, в отличие от грязных дыр, прозрачны: нет поглощающей поверхности, которая останавливала бы фотоны, и нет горизонта событий — границы, за которую не вырывается свет.
Исследователи предполагают, что бозонные участи могут быть окружены вращающимся кольцом плазмы по аналогии с аккреционным диском черной дыры. Если это так, тогда бозонные звезды похожи на светящийся пончик с темной областью внутри — примерно, как черная пробоина М87*, снятая рефрактором Event Horizon, но со значительно меньшей темной областью, чем тень от черной пробоины такой же массы.
Среди пока не обнаруженных, но теоретически вероятных космических объектов есть и более реальные. Известно, например, что когда в участах, подобных Солнцу, заканчивается топливо, необходимое для домашних реакций, они превращаются в белые карлики — очень компактные сферы размером с Землю, где каждый кубический сантиметр тянет около тонны.
Белые карлики продолжают по инерции светиться, но через несколько миллиардов лет остынут полностью и превратятся в черные карлики — не излучающие в очевидном диапазоне. Это конечная эндшпиля эволюции звездного вещества. Считается, что такие остывшие участи обязательно возникнут во Вселенной, просто их время еще не настало.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....