V mliečnej ceste by sa mohli skrývať hviezdy vytvorené z antihmoty

  • Valentín Korinek | 26 Máj 2021
    Galaxie a hlboký vesmír
Za štrnástimi neobvyklými zdrojmi gama lúčov môžu byť antihviezdy (farebné bodky na celooblohovej mape Mliečnej cesty; žltá označuje jasné zdroje a modrá slabšie). (Simon Dupourqué / IRAP)
Zdá sa, že títo kandidáti na antihviezdy vyžarujú druh gama lúčov, ktoré vznikajú, keď sa antihmota - protikladne nabitý náprotivok hmoty - stretne s normálnou hmotou a anihiluje. K tomu môže teoreticky dôjsť na povrchu antihviezd, pretože ich gravitácia priťahuje normálnu hmotu z medzihviezdneho priestoru.

Pokiaľ by sa existencia takýchto hviezd dokázala, bola by to obrovská rana pre štandardný kozmologický model. Znamenalo by to významnú zmenu v našom chápaní toho, čo sa stalo v ranom vesmíre.

Všeobecne sa hovorí, že aj keď sa vesmír zrodil s rovnakým množstvom hmoty a antihmoty, dnes už neobsahuje takmer žiadnu antihmotu. Predpokladá sa, že sa vesmír vyvíjal tak, že určitý proces viedol k časticiam hmoty, ktoré výrazne prevyšovali častice antihmoty. Prístroj na Medzinárodnej vesmírnej stanici nedávno tento predpoklad spochybnil, keď detegoval niekoľko jadier antihélia. Ak sa tieto pozorovania potvrdia, existencia takýchto antijadier by mohla mať pôvod v antihviezdach.

Na základe predpokladu, že časť antihmoty by mohla aj dnes prežívať vo forme týchto antihviezd, vedci skúmali dáta z kozmického ďalekohľadu Fermi, ktorý pracuje v elektromagnetickej oblasti gama. Spomedzi takmer 5 800 zdrojov gama žiarenia v katalógu 14 z nich vydávalo gama žiarenie s energiami očakávanými od anihilácie antihmoty. Boli aj pochybnosti, no žiaden zo spomínaných záznamov nevyzeral ako žiadny iný známy typ zdroja gama žiarenia, napríklad pulzar alebo čierna diera.

Na základe počtu pozorovaných kandidátov a citlivosti Fermiho ďalekohľadu vedci vypočítali koľko antihviezd môže byť v našej Galaxii. Pokiaľ by sa tieto antihviezdy nachádzali v rovine Mliečnej cesty, kde by mohli hromadiť oveľa viac plynu a prachu vyrobených z bežnej hmoty, emitovali by enormné množstvo gama lúčov, ktoré by bolo ľahké pozorovať. Vo výsledku by to potom znamenalo, že na každých 400 000 normálnych hviezd existuje iba jedna antihviezda.

Pokiaľ by ale takéto antihviezdy existovali mimo rovinu galaxie, mali by oveľa menej príležitostí na zachytenie normálnej hmoty a hľadali by sa oveľa ťažšie. V takomto prípade by mohlo na jednu antihviezdu pripadať až 10 hviezd z bežnej hmoty.

Dokázať, že nejaký objekt je antihviezda, je doposiaľ veľmi tažké, pretože okrem gama lúčov, ktoré by mohli vzniknúť pri anihilácii hmoty a antihmoty sa očakáva, že svetlo vydávané antihviezdami bude vyzerať rovnako ako svetlo normálnych hviezd. A tak je praktický nemožné tvrdiť, že „kandidáti“ sú v skutočnosti antihviezdy.

Astronómovia preto sledovali, ako sa gama lúče alebo rádiové signály od „kandidátov“ v priebehu času menia, aby skontrolovali, či tieto objekty nie sú v skutočnosti obyčajné pulzary. Ďalej tiež hľadali optické a infračervené signály, ktoré by naznačovali, že kandidáti sú v skutočnosti čierne diery.

Všetko je len zatiaľ hypotéza, no otvárajú sa nám nové možnosti existencie aj takýchto objektov. Existencia antihviezd by tak znamenala, že značné množstvo antihmoty dokázalo nejak prežiť v izolovaných oblastiach vesmíru. Treba už len vyčkať, ako sa to pri podobných hypotézach a predpokladoch bude vyvíjať ďalej.