Antimaterie ist ein seltsames Analogon der gewöhnlichen Materie, und es wird angenommen, dass sie weitgehend aus unserem Universum verschwunden ist. Aber könnte es auch als Sterne noch existieren? Astronomen haben nun mehrere Signale identifiziert, die auf diese Antisterne hinweisen könnten, und haben berechnet, wie viele von ihnen in unserer eigenen Galaxie lauern könnten.
So fantastisch es auch klingt, Antimaterie ist sehr real. Einfach ausgedrückt ist es dieselbe Substanz wie gewöhnliche (oder baryonische) Materie, außer dass sie die entgegengesetzte Ladung hat. Das heißt, wenn sich Materieteilchen und Antimaterie treffen, vernichten sie sich in einer Energieexplosion.
Nach unseren besten Modellen des Universums sollten Materie und Antimaterie während des Urknalls in gleichen Mengen erzeugt worden sein, aber heute scheint Materie den Raum zu dominieren.
Antimaterie wird nur in geringen Mengen hergestellt, in Geräten wie dem Large Hadron Collider oder durch natürliche Prozesse wie Blitzschlag, Hurrikan, Wechselwirkungen mit kosmischen Strahlen, radioaktiver Zerfall oder Plasmastrahlen von Neutronensternen und Schwarzen Löchern.
Wo ist also die ganze Antimaterie geblieben? Es scheint, dass es fast vollständig aus dem Kontakt mit gewöhnlicher Materie gelöscht wurde - und wir hatten nur Glück, dass es überschüssige Materie gab, sonst wäre das Universum nur ein sehr leerer Ort.
Aber das Verhältnis ist möglicherweise nicht so verzerrt, wie wir dachten. Theoretisch gibt es keinen Grund, warum Antimaterie keine Sterne und Galaxien, Planeten und sogar Leben bilden könnte, solange sich keine gewöhnliche Materie in der Nähe befindet, die sie zerstören könnte. Dies ist eine faszinierende Möglichkeit, aber äußerst schwierig zu testen - schließlich leuchten Anti-Sterne wie normale Sterne.
Sie können sich jedoch auf andere Weise manifestieren. Da es für Antisterne ziemlich schwierig wäre, sich in einer Region des Weltraums zu befinden, in der es keine gewöhnliche Materie gibt, könnten Wissenschaftler sie möglicherweise durch Gammastrahlen erkennen, die infolge der Vernichtung von Teilchen gewöhnlicher Materie emittiert werden, die zu nahe wandern .
Und genau danach haben Astronomen in der neuen Studie gesucht. Ein Team von Wissenschaftlern analysierte über 10 Jahre Daten vom Fermi-Weltraumteleskop und untersuchte 5.787 Gammastrahlenquellen auf solche, die möglicherweise gegen Sterne gerichtet sind. Viele andere Objekte emittieren jedoch auch Gammastrahlen, so dass sich die Forscher auf diejenigen konzentrierten, die von einem einzigen Punkt kamen und ein Lichtspektrum hatten, das dem ähnelte, was man von der Vernichtung von Materie-Antimaterie erwarten würde.
Unter diesen Tausenden von Quellen fanden Astronomen 14, die die Anforderungen erfüllten. Dies bedeutet natürlich nicht, dass sie Anti-Sterne sind - Wissenschaftler geben zu, dass es viel wahrscheinlicher ist, dass sie bekanntere Emitter von Gammastrahlen wie Pulsaren oder Schwarzen Löchern sind. Aber zumindest besteht eine solche Möglichkeit.
Auf dieser Grundlage versuchten Wissenschaftler, eine Schätzung der Anzahl der Anti-Sterne in unserer Galaxie zu erhalten. Sie fanden heraus, dass, wenn Antisterne wie normale Sterne verteilt sind und keine anderen Unterschiede als Ladung aufweisen, wir ungefähr einen Antistern pro 300.000 normale Sterne betrachten. Ursprüngliche Antisterne können unserer Aufmerksamkeit auch ausweichen, indem sie in einem riesigen, verdünnten Lichthof um die Galaxie schweben, sagen Forscher.
Dies ist eine faszinierende Idee und erfordert weitere Untersuchungen, um weitere Beweise zu finden.
Die Studie wurde in der Zeitschrift Physical Review D veröffentlicht.
2021-05-01 16:09:42
Autor: Vitalii Babkin