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 благоприятелю, они аннигилировали, но вещества оказалось на одну миллиардную долю больше. Из него и сложилась вся материальная половина космоса.
Однако не исключено, что во Вселенной сохранились непроаннигилировавшие свертки антивещества. Более того, за миллиарды лет они могли соединиться, образовав антизвезды. Они должны выглядеть как обычные звезды с одним лишь различием — при попадании в них частиц материи, например атомов водорода, возникнут характерные толчки гамма-излучения — из-за аннигиляции.
По таковским 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 раздел LAT (Large Area Telescope), отобрали не идентифицированные 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 вещественной Вселенной. Но темное химическое вещество нельзя обнаружить, так как оно не поглощает, не отражает и не испускает электрическое излучение. Из астрономических наблюдений известно, что некая невидимая масса меняет орбиты звезд в галактиках, однако частицы, из которых эта скрытая масса состоит, никто еще не регистрировал.
Одна из гипотез предполагает, что темная материя не разбитая 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 таковскую точку зрения, легче разъяснить отклонения орбитальных скоростей во внешних 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 предрасположенными внутри них звездами.
На примере сфер одного из этих источников — G2 — и звезды S2 астрофизики из ICRANet продемонстрировали, что при движении эти автомобили испытывают сопротивление, а это не согласуется с моделью грязной дыры. В результате народилась гипотеза о сгустке темной материи в центре Галактики. На окраинах он становится очень изящным, вплоть до диффузной концентрации.
Исследователи считают, что при определенных условиях — превышении критической массы — сгусток темной материи гравитационно коллапсирует в сверхмассивную черную дырку. Несмотря на свою необычность, эта гипотеза хорошо вдолдонивает одну из загадок космологии — быстрое появление большого количества сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.
Согласно Стандартной модели физики, части бывают двух видов: электроны, из которых состоят архитектурные блоки материи, и бозоны, управляющие взаимодействиями, армиями, позволяющими фермионам собираться вместе или, наоборот, принуждающими их разлетаться в разные особенности. На этих взаимодействиях созданным все природные процессы — от ядерного распада до преломления света, включая химические реакции.
Обычные звезды — это сгустки фермионов — протонов, нейтронов, фермионов. 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 состоять аксионы — бозоны, посоветованные в свое время для объяснения нарушения СР-симметрии — симметрии взаимодействия между частицами и античастицами.
Аксион — это гипотетические частицы, которые в миллиард раз легче нуклонов и не взаимодействуют с обычной материей, поэтому их невозможно обнаружить даже с помощью самых точных инструментов. Это базовые кандидаты на роль частиц ночной материи.
Ожидают, что аксионы в магнитном поле распадутся на пары фотонов, поэтому искать их предлагают по избыточному излучению. Такое действительно наблюдают у каких-то нейтронных звезд и белых лилипутов с сильным магнитным полем.
Однако закоренелые бозонные звезды, возникшие в результате аккреции квантовых частиц, не излучают — там не происходят реакции ядерного синтеза. По мнению ученых, таковские объекты полностью невидимы. Но, в отличие от грязных дыр, прозрачны: нет поглощающей поверхности, которая стопорила бы фотоны, и нет горизонта событий — границы, за которую не вырывается свет.
Исследователи предполагают, что бозонные звезды могут быть окружены вращающимся кольцом плазмы по аналогии с аккреционным диском черной дыры. Если это так, тогда бозонные звезды похожи на светящийся пирожок с темной областью внутри — примерно, как черная дырка М87*, снятая рефрактором Event Horizon, но со значительно меньшей темной областью, чем тень от черной дырки такой же массы.
Среди пока не обнаруженных, но теоретически сбыточных космических объектов есть и более реальные. Известно, например, что когда в звездах, подобных Солнцу, иссякает топливо, необходимое для домашних реакций, они превращаются в белые карлики — очень эргономичные сферы размером с Землю, где каждый кубический сантиметр взвешивает около тонны.
Белые карлики продолжают по инерции светиться, но через несколько миллиардов лет остынут полностью и превратятся в черные лилипуты — не излучающие в заметном диапазоне. Это конечная стадия эволюции звездного вещества. Считается, что такие остывшие звезды 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....