«Афина» и «Рысь» смогут открыть антизвезды
Ввод в строй двух космических рентгеновских обсерваторий — Athena и Lynx — откроет дорогу к обнаружению в нашей Галактике звезд, состоящих из антиматерии (если, конечно, они в принципе существуют). Такими ожиданиями поделился на международной конференции «Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра» директор Государственного астрономического института им. Штернберга (ГАИШ) МГУ Константин Постнов.
С первых мгновений после Большого взрыва для Вселенной характерен огромный дисбаланс между материей и антиматерией (состоящей из таких же частиц, но с противоположным зарядом). Причины появления этого дисбаланса до сих пор являются одной из крупнейших загадок космологии. Но некоторые ученые полагают, что звезды, состоящие из антиматерии, все-таки могут существовать. Проблема лишь в том, что современная техника не позволяет их найти.
Но ситуация, по мнению директора ГАИШ, в ближайшее время может радикальным образом измениться. Константин Постнов напомнил, что недавно находящийся на борту МКС рентгеновский детектор AMS-02 обнаружил совершенно зашкаливающее количество частиц анти-гелия. Это подстегнуло интерес к поискам антизвезд — ведь, в конечном счете, эти частицы должны были откуда-то взяться. Тем более, что французские астрономы еще в 2021 году отобрали 14 кандидатов.
«В силу особенностей предположительного спектра их излучения для подтверждения их существования нам нужны новые приборы — такие как Athena и Lynx. Потому как существующим орбитальным телескопам (таким как японский XRISM) для обнаружения всего нескольких нужных нам фотонов требуется более 11 дней непрерывных наблюдений», — объяснил Постнов.
Проектируемый Европейским космическим агентством космический телескоп Athena ("Афина") планируется к запуску в 2031 году. Если все пройдет по плану, то чувствительность этой пятитонной махины (длиной больше 12 метров) будет в 100 раз больше, чем у самых современных рентгеновских обсерваторий. Нечто подобное, под названием Lynx («Рысь»), пытается создать и НАСА, но его запуск на орбиту состоится не ранее 2036 года.
Российские ученые уже провели серию вычислений и установили, что существует надежный способ обнаружения антизвезд — по специфическим линиям в структуре спектра, вызванным распадом протония. Это экзотический элемент, в ядре которого сталкиваются протон и антипротон. Разумеется, до аннигиляции проходят крохотные доли мгновения, но даже их достаточно, чтобы телескопы будущего поколения смогли их уловить. Если антизвезды будут найдены, то это станет научной сенсацией, сравнимой с открытием первой черной дыры.
