Ուրվական աստղեր: Գիտնականները անհավանական տիեզերական օբյեկտների մասին

Բովանդակություն:

Ուրվական աստղեր: Գիտնականները անհավանական տիեզերական օբյեկտների մասին
Ուրվական աստղեր: Գիտնականները անհավանական տիեզերական օբյեկտների մասին
Anonim

Ընդհանուր հարաբերականությունը նախատեսում է հակատիպից, կայուն բոզոններից և մութ նյութից պատրաստված աստղերի առկայություն: Բայց դրանք դեռ չեն գտնվել: Մի քանի գիտական խմբեր առաջարկել են, թե ինչպիսին կարող են լինել նման անսովոր առարկաները և քանիսն են դրանք մեր Գալակտիկայում:

Հակաստղեր

Modernամանակակից հասկացությունների համաձայն ՝ Մեծ պայթյունից հետո առաջին պահերին նյութի յուրաքանչյուր մասնիկի ձևավորումն ուղեկցվում էր նույն նյութի, սակայն հակադիր լիցքավորված մասնիկի տեսքով: Իրար գրավելով ՝ նրանք ոչնչացվեցին, բայց պարզվեց, որ նյութը մեկ միլիարդերորդով ավելի է: Տիեզերքի ամբողջ նյութական մասը ձևավորվել է դրանից:

Այնուամենայնիվ, հնարավոր է, որ տիեզերքում մնացել են անիմաստ չնչին կույտեր: Ավելին, միլիարդավոր տարիների ընթացքում նրանք կարող էին միավորվել ՝ հակաստղեր ձևավորելու համար: Նրանք պետք է նմանվեն սովորական աստղերի միայն մեկ տարբերությամբ. Երբ նյութի մասնիկները, օրինակ ՝ ջրածնի ատոմները, հարվածում են դրանց, ոչնչացման պատճառով կհայտնվեն գամմա ճառագայթման բնորոշ իմպուլսներ:

Թուլուզի համալսարանի Աստղաֆիզիկայի և մոլորակային հետազոտությունների ինստիտուտի գիտնականներն առաջարկում են հակամղումներ փնտրել նման գամմա-ճառագայթների պայթյունների համար: 5787 ճառագայթման աղբյուրներից, որոնք գրանցվել են Ֆերմի գամմա-ճառագայթային աստղադիտակով տասը տարվա ընթացքում և ներառված են LAT (Large Area Telescope) կատալոգում, ընտրվել են անհայտ և բարիոնների և հակաբարիոնների ոչնչացման հետ համատեղելի սպեկտրով:

Դրանք 14-ն էին: Հաշվարկները համատեղելով հակաստղերի կուտակման մոդելավորման հետ, գիտնականները ստացան մեր Գալակտիկայի նման օբյեկտների թվի վերին սահմանը `2,5 x 10-6: Այսինքն, մեկ միլիոն սովորական աստղերի համար գոյություն չունեն 2,5-ից ավելի հակաստղեր, պայմանով, որ նրանք նմանվեն սովորական աստղերին:

Անկախ ամեն ինչից, հեղինակները շեշտում են. Տիեզերքում դեռևս հավաստի տեղեկություն չկա հակամատիայի մասին, և բոլոր շինությունները զուտ տեսական են:

Image
Image

Մեր Գալակտիկայում 14 պոտենցիալ հակամարմին աստղերի գտնվելու վայրը

Մութ նյութի աստղեր

Ենթադրվում է, որ մութ նյութը կազմում է նյութական տիեզերքի մոտավորապես 85 տոկոսը: Բայց մութ նյութը չի կարող հայտնաբերվել, քանի որ այն չի ներծծում, չի անդրադառնում կամ չի արձակում էլեկտրամագնիսական ճառագայթում: Աստղագիտական դիտումներից հայտնի է, որ որոշակի թաքնված զանգվածը փոխում է գալակտիկաների աստղերի ուղեծրերը, սակայն դեռ ոչ ոք չի գրանցել այս թաքնված զանգվածը կազմող մասնիկները:

Վարկածներից մեկը ենթադրում է, որ մութ նյութը հավասարաչափ բաշխված չէ Գալակտիկայում, այլ սկալարային դաշտ է ՝ «կույտերով» ՝ մի տեսակ «մութ աստղեր», որոնք բաղկացած են «մութինոներից» կամ «մութ ֆերմիոններից»:

Վերջերս, Պեսկարայի Հարաբերական աստղաֆիզիկայի միջազգային կենտրոնի (ICRANet) իտալացի գիտնականները ենթադրեցին, որ մեր Գալակտիկայի կենտրոնում ոչ թե սուպերմասիվ սև խոռոչ է, այլ մութ նյութի միջուկ: Նրանց կարծիքով, ընդունելով այս տեսակետը, ավելի հեշտ է բացատրել kyիր Կաթինի արտաքին շրջաններում ուղեծրային արագությունների շեղումները, ինչպես նաև Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ պտտվող տարօրինակ առարկաների վարքագիծը, այսպես կոչված, G- աղբյուրները:

Նրանք ունեն շատ երկարաձգված ուղեծր, նրանք կծկվում են, ապա ձգվում ու երկարում: Ենթադրվում է, որ դրանք գազի և փոշու ամպեր են, որոնց մեջ գտնվում են աստղեր:

Օգտագործելով այս աղբյուրներից մեկի ՝ G2- ի և S2 աստղի ուղեծրերի օրինակը, ICRANet- ի աստղաֆիզիկոսները ցույց են տվել, որ այդ օբյեկտները շարժման ընթացքում դիմադրություն են զգում, և դա անհամապատասխան է սև խոռոչի մոդելին: Արդյունքում առաջացավ վարկած ՝ Գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող մուգ նյութի խցանումների մասին: Ծայրամասում այն դառնում է շատ բարակ ՝ մինչև ցրված կոնցենտրացիան:

Գիտնականները կարծում են, որ որոշակի պայմաններում `գերազանցելով կրիտիկական զանգվածը, մութ նյութի թրոմբը գրավիտացիոն կերպով փլուզվում է սուպեր զանգվածային սև խոռոչի մեջ: Չնայած իր էկզոտիկությանը, այս վարկածը լավ բացատրում է տիեզերագիտության առեղծվածներից մեկը ՝ վաղ տիեզերքում մեծ թվով գերսասիվ սև անցքերի արագ հայտնվելը:

Image
Image

G- առարկաների ուղեծրեր, որոնք պտտվում են մեր Գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող սուպերմասիվ սև խոռոչի շուրջ (նշվում է սպիտակ խաչով)

Բոսոնիկ աստղեր

Ֆիզիկայի ստանդարտ մոդելի համաձայն ՝ մասնիկները լինում են երկու տեսակի ՝ ֆերմիոնները, որոնք կազմում են նյութի շինանյութերը, և բոզոնները, որոնք վերահսկում են փոխազդեցությունները, ուժեր, որոնք թույլ են տալիս ֆերմիոններին համախմբվել կամ, ընդհակառակը, ստիպել դրանք թռչել տարբեր ուղղություններով:. Բոլոր բնական գործընթացները հիմնված են այդ փոխազդեցությունների վրա `միջուկային քայքայումից մինչև լույսի բեկում, ներառյալ քիմիական ռեակցիաները:

Սովորական աստղերը ֆերմիոնների կույտեր են ՝ պրոտոններ, նեյտրոններ, էլեկտրոններ: Բայց զուտ տեսականորեն կարող եք պատկերացնել բոզոնների փունջ ՝ ֆոտոններ, գլյոններ, Հիգսի բոզոններ կամ այլ, դեռ անհայտ քվանտային մասնիկներ:

Այս տարվա սկզբին ամերիկացի աստղաֆիզիկոսները ենթադրեցին, որ ռենտգենյան ճառագայթների աղբյուրը, որը բխում է մի խումբ մոտակա նեյտրոնային աստղերից, որոնք հայտնի են որպես Հոյակապ յոթը, կարող են լինել առանցքները `բոզոնները, որոնք ժամանակին առաջարկվել էին բացատրել CP համաչափության խախտումը` փոխազդեցության համաչափությունը: մասնիկների և հակամասնիկների միջև:

Ակսիոնները հիպոթետիկ մասնիկներ են, որոնք միլիարդ անգամ թեթև են պրոտոններից և չեն փոխազդում սովորական նյութի հետ, ուստի դրանք չեն կարող հայտնաբերվել նույնիսկ ամենաճշգրիտ գործիքների օգնությամբ: Սրանք մութ նյութի մասնիկների դերի հիմնական հավակնորդներն են:

Ակնկալվում է, որ մագնիսական դաշտի առանցքները քայքայվելու են զույգ ֆոտոնների, ուստի առաջարկվում է դրանք որոնել ավելորդ ճառագայթման միջոցով: Սա իսկապես նկատվում է որոշ նեյտրոնային աստղերի և ուժեղ մագնիսական դաշտերով սպիտակ թզուկների մեջ:

Image
Image

Տարրական մասնիկներ

Այնուամենայնիվ, քվանտային մասնիկների կուտակումով ստեղծված իրական բոզոնիկ աստղերը չեն արձակում. Միջուկային միաձուլման ռեակցիաներն այնտեղ չեն առաջանում: Գիտնականների կարծիքով ՝ նման օբյեկտները լիովին անտեսանելի են: Բայց, ի տարբերություն սև խոռոչների, դրանք թափանցիկ են. Չկա ներծծող մակերես, որը կդադարի ֆոտոնները, և չկա իրադարձությունների հորիզոն `սահման, որից այն կողմ լույսը չի փախչում:

Գիտնականները ենթադրում են, որ բոզոնիկ աստղերը կարող են շրջապատված լինել պլազմայի պտտվող օղակով, որը նման է սև խոռոչի աճող սկավառակի: Եթե այո, ապա բոզոնիկ աստղերը նման են լուսավոր բլիթի, որի ներսը մուգ տարածք է, մոտավորապես նման է M87 * սև անցքին, որը գրավվել է Event Horizon աստղադիտակի կողմից, բայց շատ ավելի փոքր մութ մակերեսով, քան նույն զանգվածի սև անցքի ստվերը:

Սև թզուկներ

Դեռ չբացահայտված, բայց տեսականորեն հնարավոր տիեզերական օբյեկտների թվում կան ավելի իրական: Հայտնի է, օրինակ, որ երբ Արևի պես աստղերը սպառվում են ներքին ռեակցիաների համար վառելիքի սպառմամբ, դրանք վերածվում են սպիտակ թզուկների ՝ Երկրի չափ շատ կոմպակտ ոլորտների, որտեղ յուրաքանչյուր խորանարդ սանտիմետրը կշռում է մոտ մեկ տոննա:

Սպիտակ թզուկները շարունակում են փայլել իներցիայով, բայց մի քանի միլիարդ տարի անց նրանք ամբողջովին կսառչեն և կվերածվեն սև թզուկների. Նրանք չեն արտանետում տեսանելի տիրույթում: Սա աստղային նյութի էվոլյուցիայի վերջին փուլն է: Ենթադրվում է, որ նման սառեցված աստղերը անպայման կհայտնվեն Տիեզերքում, բայց դրանց ժամանակը դեռ չի եկել:

Խորհուրդ ենք տալիս: