جميع النجوم المعروفة مصنوعة من مادة عادية. لكن علماء الفلك لم يستبعدوا تمامًا إمكانية صنع بعضها من مادة مضادة.
المادة المضادة هي الأنا البديلة المشحونة عكسيا للمادة العادية. على سبيل المثال ، تحتوي الإلكترونات على توائم مادة مضادة تسمى البوزيترونات. عندما يكون للإلكترونات شحنة كهربائية سالبة ، يكون للبوزيترونات شحنة موجبة. يعتقد الفيزيائيون أن الكون ولد بكميات متساوية من المادة والمادة المضادة. الآن يبدو أن الكون لا يحتوي على مادة مضادة تقريبًا.
ألقت بيانات محطة الفضاء مؤخرًا بظلال من الشك على فكرة كون خالٍ من المادة المضادة عمليًا. ربما تكون إحدى الأدوات قد شاهدت أجزاء من ذرات الهليوم المضادة في الفضاء. هذه الملاحظات يجب تأكيدها. ولكن إذا كان الأمر كذلك ، فمن الممكن أن تكون تلك المادة المضادة قد أطلقتها نجوم المادة المضادة. وهذا هو ، antistars.
الشرح:ما هي الثقوب السوداء؟
مفتونًا بهذه الفكرة ، ذهب بعض الباحثين للبحث عن مضادات محتملة. عرف الفريق أن المادة والمادة المضادة تبيد بعضهما البعض عندما يلتقيان. يمكن أن يحدث ذلك عندما تسقط مادة طبيعية من الفضاء بين النجوم على نجم مضاد. ينتج هذا النوع من تدمير الجسيمات أشعة جاما بأطوال موجية معينة. لذلك بحث الفريق عن تلك الأطوال الموجية في البيانات من تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما.
ووجدوها.
أطلقت 14 بقعة في السماء أشعة جاما المتوقعة من أحداث إبادة المادة والمادة المضادة. لا تبدو هذه البقع مثل مصادر أشعة جاما الأخرى المعروفة - مثل النجوم النيوترونية أو الثقوب السوداء. كان هذا دليلًا آخر على أن المصادر يمكن أن تكون ضد النجوم. أبلغ الباحثون عن اكتشافهم على الإنترنت في 20 أبريل (نيسان) في Physical Review D .
نادر - أو ربما يكون مختبئًا؟
ثم قام الفريق بتقدير عدد النجوم المضادة التي يمكن أن توجد بالقرب من نظامنا الشمسي. اعتمدت هذه التقديرات على المكان الذي من المرجح أن يوجد فيه antistars ، إذا كان موجودًا بالفعل.
سيكون أي شيء في قرص مجرتنا محاطًا بالكثير من المواد الطبيعية. قد يتسبب ذلك في إطلاق الكثير من أشعة جاما. لذلك يجب أن يكون من السهل اكتشافها. لكن الباحثين وجدوا 14 مرشحًا فقط.
هذا يعني أن النجوم المضادة نادرة. كيف نادرة؟ ربما يوجد نجم واحد فقط مقابل كل 400000 نجم عادي.
فهم الضوء وأشكال الطاقة الأخرى أثناء التنقل
ومع ذلك ، يمكن أن توجد Antistars خارج قرص مجرة درب التبانة. هناك ، سيكون لديهم فرصة أقل للتفاعل مع المادة العادية. يجب أيضًا أن تصدر عددًا أقل من أشعة جاما في هذه البيئة المعزولة. وهذا سيجعل العثور عليهم أكثر صعوبة. لكن في هذا السيناريو ، يمكن أن يكمن مضاد نجم واحد بين كل 10 نجوم عادية.
لا يزال Antistars مجرد افتراض. في الواقع ، إثبات أن أي شيء هو ضد النجم قد يكون شبه مستحيل. لماذا ا؟ يوضح سيمون دوبوركيه أنه من المتوقع أن تبدو النجوم المضادة للنجوم متطابقة تقريبًا مع النجوم العادية. إنه عالم فيزياء فلكية في تولوز بفرنسا. يعمل في معهد البحوث في الفيزياء الفلكية وعلم الكواكب.
ويقول إنه سيكون من الأسهل بكثير إثبات أن المرشحين الذين تم العثور عليهم حتى الآن ليسوا ضد النجوم. يمكن لعلماء الفلك مشاهدة كيف تتغير أشعة جاما من المرشحين بمرور الوقت. قد تشير هذه التغييرات إلى ما إذا كانت هذه الأجسام تدور بالفعل حول نجوم نيوترونية. قد تشير أنواع أخرى من الإشعاع الصادر عن الأجسام إلى كونها ثقوبًا سوداء في الواقع.
في حالة وجود Antistars ، "ستكون هذه ضربة كبيرة" لفهمنا للكون. هكذا يختتم بيير سالاتي ، الذي لم يشارك في العمل. يعمل عالم الفيزياء الفلكية هذا في مختبر Annecy-le-Vieux للفيزياء النظرية في فرنسا. إن رؤية النجوم المضادة ستعني أنه لم يتم فقد كل المادة المضادة في الكون. بدلاً من ذلك ، كان من الممكن أن ينجو البعض في جيوب معزولة من الفضاء.
لكن من المحتمل ألا تتمكن النجوم المضادة للنجوم من تعويض كل المادة المضادة المفقودة في الكون. على الأقل ، هذا ما يعتقده جوليان هيك. فيزيائي في جامعة فيرجينيا في شارلوتسفيل ، لم يشارك هو أيضًا في الدراسة. ويضيف ، "ما زلت بحاجة إلى تفسير لماذا تهيمن المادة بشكل عام على المادة المضادة."