Опытная девушка. Сергей ЖуравлевЧитать онлайн книгу.
гамма-телескопа Fermi. Симон Дюпор и его коллеги рассмотрели около пятьдесят восемь тысяч источников гамма-излучения и у четырнадцати из них обнаружили избыток гамма-фотонов в той области энергий, которая может указывать на протекание аннигиляции антивещества. Опираясь на эти цифры, авторы оценили возможное количество ″антизвёзд″, которые можно зарегистрировать в Млечном Пути. Если они существуют в пределах плоскости Галактики, где могут притягивать сравнительно большие количества вещества, то на четыреста тысяч известных звёзд приходится по одной еще невыявленной ″антизвезде″. Если же ″антизвёзды″ находятся выше или ниже этой плоскости, их гамма-излучение далеко не так заметно. Тогда, исходя из числа обнаруженных кандидатов, таких звёзд должно быть намного больше – одна из десяти.
В две тысячи восемнадцатом году эксперимент с магнитным альфа-спектрометром (эксперимент AMS-5) на Международной космической станции, возможно, выявил аннигиляцию нескольких антигелиевых ядер. Пока что удалось зафиксировать восемь событий аннигиляции. Один антигелий приходится примерно на сто миллионов атомов гелия. Такие результаты предполагают, что антивещества в ближних звёздных окрестностях может быть больше, чем считалось. Соответственно, оживился интерес к гипотезе, гласящей, что какая-то часть исходной антиматерии могла сохраниться и сформировать ″антизвёзды″ и даже ″антигалактики″ – это могло бы объяснить и экспериментально наблюдаемый поток антигелия. Лёгкие античастицы, например, позитроны, – не редкость в космических процессах, но здесь речь идёт о возможности обнаружения ″тяжёлой″, или барионной антиматерии, из которой могут состоять такие звёзды.
Наблюдения за гамма-лучами можно использовать для поисков гипотетических ″антизвёзд″ поблизости. Гамма-излучение рождается во многих астрофизических процессах, включая аннигиляцию при столкновении частицы и античастицы. Такое излучение могло бы возникнуть и при аккреции обычного межзвёздного вещества на звезде из антиматерии, а выделить это событие из других можно по особенностям спектра. Так, аннигиляция нуклона и антинуклона чаще всего происходит с рождением пионов (пи-мезонов) – самых лёгких мезонов, которые затем распадаются на другие элементарные частицы, на два гамма-кванта. Поэтому спектр излучения при аннигиляции барионной материи с антиматерией должен обладать характерным пиком на энергиях около семидесяти мегаэлектронвольт – это половина массы нейтрального пи-мезона. Такие же особенности спектра характерны и в многочисленных реакциях с ″лёгким″ антивеществом – например, аннигиляции электронов и позитронов, но там работают совсем другие значения энергии гамма-квантов – порядка ноль целых пять десятых мегаэлектронвольт.
Ещё одна ожидаемая особенность спектра для реакций барионного антивещества, например, пороговая отсечка на энергиях выше девятьсот