Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 16.12.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Антивещество исчезло из-за магнитных полей, говорят учёные

Антивещество исчезло из-за магнитных полей, говорят учёные
shortstoryf

В поисках решения проблемы отсутствия антивещества в современной Вселенной, учёные, порой, приходят к удивительным догадкам. Так, группа учёных из Аризонского университета установила, современное космическое магнитное поле ответственно за исчезновение антиматерии, а произошло это из-за того, что движение частиц в таком магнитном поле подчиняется правилу левой руки. Эта информация опубликована в Ежемесячном издании Королевского астрономического общества, которая доступна совершенно бесплатно по ссылке.

Всем известно, что планеты, звёзды, газ и пыль полностью составлены из нормального вида материи, с которым мы хорошо знакомы на Земле. Хотя, тут возникает вопрос, что считать «нормальной» материей. Если бы во Вселенной преобладало антивещество, стали бы мы его называть «нормальным» просто потому что больше ничего нет? Но теория предсказывает, что изначально во Вселенной должно было существовать одинаковое количество как вещества, так и антивещества (то есть того же самого вещества, но с противоположным зарядом). Например, у электрона есть родственник — антиэлектрон, который чаще называют позитрон. Позитрон и электрон имеют одинаковую массу, но, как известно, электрон имеет отрицательный заряд, а позитрон, соответственно, положительный.

Согласно современным представлениям о хронологии Вселенной, нарушение равновесия стало происходить на промежутке времени 10−34—10−32 секунд с момента Большого Взрыва во время инфляции. Тогда началось объединение кварков и глюонов в адроны, а этот процесс в целом стали называть бариогенезисом. Именно в этот момент и начался процесс, который получил название как барионная асимметрия Вселенной. Объяснить это явление пытался академик РАН СССР Андрей Сахаров, который сформулировал условия, при которых могла возникнуть такая асимметрия. Среди них несохранение барионного числа, нарушение комбинированной чётности и нарушение теплового равновесия.

Но вернёмся к статье. Один из авторов исследований, профессор Танмей Вачаспати из Аризонского университета, в 2001 году разработал теоретические модели для того, чтобы попытаться решить эту загадку. В рамках его теории он предполагает, что вся Вселенная заполнена винтовыми магнитными полями. Автор и его коллеги настолько вдохновились своим открытием, что начали активно искать их признаки в данных, полученных от космического гамма телескопа «Ферми». Эта обсерватория начала свою работу в 2008 году и предназначена для наблюдения гамма-лучей (электромагнитного спектра с длиной волны короче, чем рентгеновское излучение) от очень далёких источников, таких как сверхмассивные чёрные дыры, обнаруженные во многих больших галактиках. Гамма-лучи чувствительны к эффектам магнитного поля, а так как они движутся через них к Земле, то если в таком луче будет обнаружен спиральный «отпечаток», то это подтвердит присутствие такого поля.

И именно этот эффект увидели в данные от «Ферми» исследователи, что позволило им не только обнаружить магнитное поле, а также и измерить его свойства. Данные демонстрируют не только винтовое поле, но так же и то, что оно подчиняется правилу левой руки. Учёные называют это открытие фундаментальным, которое впервые сможет предложить точный механизм, который привёл к отсутствию антивещества.

Комментирует профессор Вачаспати: «Как и наша Земля, так и звёзды вокруг нас, составлены из нормального вещества. И хотя во многих научно-фантастических рассказах фигурирует антивещество, по сути, кажется, что оно чрезвычайно редко в природе, если существует вообще. Благодаря нашим результатам мы получили небольшой намёк на то, что можем быть в состоянии разгадать эту тайну».

Помимо изучения антиматерии у этого открытия есть большой спектр применения, поскольку космологическое магнитное поле могло играть важную роль в формировании первых звёзд и создать более сильные области магнитного поля, обнаруженные сейчас в галактиках и скоплениях галактик в настоящее время.

Изображение
Гамма-лучи магнитное поле

На это иллюстрации показана карта неба, составленная гамма-обсерваторией «Ферми». Эта карта разделена на две части, в середине есть удалённая область — это центральный регион Млечного пути, который блокирует распространение этих лучей. Гамма-лучи различных энергий представлены точками различных цветов: красные показывают местоположение лучей очень высоких энергий, зеленые — средних энергий, синие точки обозначают самую низкую энергию. В новом исследовании учёные искали спиральные подписи в распределении гамма-лучей в магнитном поле. Было установлено, что в центре спирали расположены лучи высоких энергий, а далее по спирали распределяли лучи с более низкими энергиями. К тому же учёные выяснили, что во Вселенной преобладают магнитные поля, подчиняющиеся правилу левой руки. Источник: Hiroyuki Tashiro

По информации Королевского астрономического общества.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google