Nove raziskave navajajo, da večina antimaterije, ki zapolnjuje prostor naše galaksije Mlečna pot, ostanki mrtvih zvezd. Po mnenju znanstvenikov lahko njihovo delo razreši skrivnost astrofizike, ki obstaja že več kot 40 let.
Vsak delček navadne snovi ima antipod - antimaterija, ki ima enako maso, hkrati pa ima nasproten naboj. Na primer, antidelec negativno naelektrenega elektrona bo pozitivno nabit pozitron. Ko se delci in anti delci trčijo, to vodi v njihovo uničenje (uničevanje) in močno sproščanje energije. Samo en gram antimaterije, ki trči v en gram navadne snovi, lahko povzroči eksplozijo, pri kateri bo raven sproščanja energije dvakrat višja kot pri eksploziji bombe, ki je padla na Hirošimo.
Pred več kot 40 leti so znanstveniki prvič ugotovili, da se v tem trenutku v vseh smereh galaksije sproščajo gama žarki, ki se oddajajo med uničenjem pozitrona. Na podlagi tega odkritja se je domnevalo, da se vsako sekundo znotraj Mlečne poti 10 ^ 43 positronov (eden s 43 ničmi) uniči. Ista študija je pokazala, da je bila prisotnost večine teh pozitronov določena v galaktičnem središču (osrednji palici) in ne v samem galaktičnem disku, kljub temu da sam palica vsebuje manj kot polovico celotne mase Mlečne poti.
Predpostavljeno je, da je vir emisije teh pozitronov radioaktivni material, ki ga sintetizirajo zvezde. Vendar v naslednjih desetletjih znanstveniki nikoli niso mogli določiti vrste zvezd, ki bi lahko ustvarile takšno količino antimaterije. Kasneje se je pojavila še ena domneva: izmet pozitronov lahko ustvarijo redki viri, na primer supermasivne črne luknje, ki se nahajajo v večini galaktičnih središč, pa tudi delci temne snovi, ki se med seboj uničijo.
»Izvor teh pozitronov je skrivnost z več kot 40-letno zgodovino. Ampak za razlago pozitronov ne potrebujete nobenih eksotičnih elementov, kot je temna snov, je povedal glavni avtor nove študije, astrofizik Avstralske nacionalne univerze Roland Crocker.
Po njegovem mnenju so ta vir morda supernove - katastrofalne eksplozije zvezd, ki lahko ustvarijo ogromno število positronov. To po mnenju znanstvenika potrjuje dejstvo, kje so bili ti pozitroni najpogosteje najdeni.
Crocker se je osredotočil na supernove, podobne predmetu, znanemu kot SN 1991bg. Ta vrsta predmeta je, kot se je izkazalo, pogostejša v drugih galaksijah, vendar veliko manj pogosto kot navadni supernovi. Za razliko od večine navadnih supernov, ki lahko zasenčijo skoraj vse druge zvezde v galaksijah, vrsta preiskovane supernove ne proizvaja velike količine vidne svetlobe in velja za zelo redko. In zato so ga po mnenju raziskovalca tako redko našli v Mlečni poti.
Prejšnje študije kažejo, da bi se podobna vrsta šibke supernove lahko pojavila, ko se združita dva bela škrata. Slednje imajo zelo visoko gostoto in predstavljajo jedra mrtvih zvezd (velikost Zemlje), ki so ostale, potem ko so zvezde popolnoma izčrpale svoje termonuklearno gorivo in izgubile svoje zunanje plasti. Večina zvezd, vključno z našim Soncem, bodo nekega dne postali beli palčki.
Promocijski video:
Če se vrnemo k supernovam tipa SN 1991bg, je treba opozoriti, da se pojavijo posebej, ko se trčita dva bela pritlikavca z majhno maso, eden je bogat z zalogami ogljika in kisika, drugi pa s helijem. Kljub redki med supernovami je ta vrsta sposobna ustvariti ogromne količine radioaktivnega izotopa, imenovanega titan-44. In on je tisti, ki izpostavi tiste positrone, ki so jih astronomi odkrili na celotni Mlečni poti.
V času, ko se večina supernov rodi iz mladih in množičnih zvezd, se predmeti, kot je SN 1991bg, najpogosteje pojavljajo v regijah, kjer prevladujejo starejše zvezde, stare med 3 in 6 milijard let. Ta starostna razlika bi lahko pojasnila, zakaj so prej odkrite pozitrone opazili predvsem v osrednjem pasu Mlečne poti, ki vsebuje veliko starih zvezd, kot v zunanjem galaktičnem disku.
Crocker tudi tu ugotavlja, da so za pojav določene količine pozitronov morda odgovorni drugi viri.
"Čeprav to ni potrebno, glede na to, da lahko predmeti tipa SN1991bg samostojno razložijo celotno fenomenologijo pozitronov. Nedavni dokazi kažejo, da je izvor pozitrona tesno vezan na središče galaksije. V našem modelu je to razloženo z dejstvom, da so stare zvezde večinoma raztresene v polmeru 200 parseksov (približno 650 svetlobnih let) okoli galaktičnega središča v obliki supermasivne črne luknje. Kljub temu bi bilo zelo zanimivo obravnavati črno luknjo kot dodaten vir, "zaključuje Crocker.
NIKOLAY HIZHNYAK