Загадка происхождения антиматерии в Млечном Пути раскрыта

У каждой частицы материи есть ее противоположность — антиматерия — с такой же массой, но противоположным зарядом. Если частица встречается с античастицей, они взаимно уничтожаются, порождая выброс энергии в виде гамма-излучения.

Более 40 лет назад ученые впервые обнаружили, что внутренние части Млечного Пути являются источником сильного гамма-излучения, что указывало на существование антиматерии, но непонятно было, откуда она взялась. Появлялись разные версии, от сверхмассивной черной дыры в центре галактики до частиц темной материи, которые взаимно уничтожают друг друга.

Руководитель исследования астрофизик Роланд Крокер из Национального университета Австралии, считает, что для объяснения не нужно прибегать к такой экзотике, как темная материя. Работа его коллег доказывает, что такой большой объем позитронов могла произвести вспышка сверхновой.

По их мнению, это могла быть сверхновая звезда типа SN 1991bg, которые находили в других галактиках. В отличие от большинства других, которые на короткое время ярко вспыхивают, эти сверхновые не выделяют так много видимого света и встречаются относительно редко. Их взрыв происходит, как предполагают, когда сливаются два белых карлика. Это сверхплотные мертвые звезды размером с Землю, истратившие все свое топливо и потерявшие внешнюю оболочку. Проще говоря, мертвые звезды.

Когда две таких звезды, одна богатая на углерод и кислород, а другая — на гелий, сталкиваются, они образуют сверхновую с большим объемом радиоактивных изотопов титан-44, которые и выделяют те позитроны, которые астрономы обнаружили в Млечном Пути.

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, показывает, что этих сверхновых хватило бы, чтобы объяснить все частицы позитронов в галактике, пишет Space.com.

О первом спектральном анализе атома антиматерии сообщили ученые ЦЕРН в конце прошлого года. Они смогли впервые наблюдать спектральную линию атома антиводорода, что позволило сравнить спектры материи и антиматерии. Это открытие стало началом новой эры в высокоточных исследованиях антиматерии.