Войти
Кометы из антивещества (и метеороиды из антивещества ) являются гипотетическими кометами (метеороиды ), состоящие исключительно из антивещества вместо обычного вещества. Хотя на самом деле они никогда не наблюдались и вряд ли могут существовать где-либо в пределах Млечного Пути, предполагается, что они существуют, и их существование, исходя из предположения, что гипотеза верна, было выдвинуто в качестве одного из возможных объяснений различных наблюдали природные явления на протяжении многих лет.
Гипотеза комет, состоящих из антивещества можно проследить до 1940-х годов, когда физик Владимир Рожанский в своей статье «Гипотеза существования контрастной материи» предположил возможность того, что некоторые кометы и метеороиды могут быть образованы из «противоположной» материи (т. е. антивещества).. Такие объекты, заявил Роянски, (если бы они вообще существовали) возникли за пределами Солнечной системы. Он предположил, что если бы на орбите Солнечной системы находился объект из антивещества, он бы демонстрировал поведение комет, наблюдавшихся в 1940-х годах: когда его атомы аннигилировали с «земной» материей других тел и солнечным ветром, он будет генерировать летучие соединения и претерпевать изменение состава на элементы с более низкими атомными массами. Исходя из этого, он выдвинул гипотезу о том, что некоторые объекты, которые были идентифицированы как кометы, на самом деле могут быть объектами антивещества, предполагая, основываясь на расчетах с использованием закона Стефана-Больцмана, что можно было бы определить существование таких объектов в Солнечной системе, наблюдая за их температурой. Тело из антивещества, подвергающееся нормальным уровням метеорной бомбардировки (по данным 1940-х годов) и поглощающее половину энергии, создаваемой аннигиляцией нормального вещества и антивещества, будет иметь температуру 120 К (-153 ° C) для показателей бомбардировки, рассчитанных по формуле Wylie или 1200 К (930 ° C) по расчетам Нинингера. В 1970-х годах, когда наблюдалась комета Кохоутека, Роянски снова предложил гипотезу комет из антивещества в письме в Physical Review Letters и предположил, что гамма-наблюдения для проверки этой гипотезы.
Первоначальная гипотеза Рожанского 1940 года заключалась в том, что, возможно, единственными телами в Солнечной системе, которые могли быть антивеществом, были кометы и метеороиды, а все остальные почти наверняка были нормальным веществом. Собранные с тех пор экспериментальные данные не только подтвердили это ограничение, но и сделали существование реальных комет из антивещества и самих метеороидов еще более маловероятным. Гэри Стейгман, доцент астрономии в Йельском университете, заметил в 1976 году, что космические зонды доказали - тем фактом, что они не были уничтожены при ударе, - что такие тела, как Марс, Венера и Луна, не были антивещество. Он также отметил, что если бы какая-либо из планет или подобных тел была антивеществом, их взаимодействие с земным солнечным ветром и явная сила гамма-излучения, которое могло бы произойти, сделали бы их давно заметными. Он отметил, что не было обнаружено даже антивещества космических лучей, поскольку все ядра, обнаруженные в исследованиях, были однородно терренными, экспериментальные данные в нескольких исследованиях, проведенных с 1961 года разными людьми, исключая присутствие дробной части состав антивещества космических лучей превышает 10 от общего количества. Кроме того, однородная природа потока космических лучей указывает на то, что нигде в Млечном Пути нет источников более тяжелых элементов антивещества (таких как углерод), поскольку (хотя это и не доказано) вполне вероятно, что они представляют собой общий состав всей галактики. Они представляют собой галактику в целом - следует логике - и поскольку они действительно содержат природный углерод и другие атомы, но не обнаружено, что содержат какие-либо атомы антивещества, поэтому нет разумного источника для внесолнечных комет антивещества, метеороидов или любые другие крупномасштабные объекты тяжелых элементов, происходящие из этой галактики.
Мартин Бич из Университета Западного Онтарио (Лондон, Онтарио, Канада) сослался на различные гипотезы и экспериментальные результаты, которые подтверждают отсутствие антивещество во Вселенной. Он утверждал, что любые существующие кометы и метеоры из антивещества должны быть (по крайней мере) внесолнечными по происхождению, потому что небулярная гипотеза для образования Солнечной системы исключает их солнечное происхождение. Любое антивещество в туманности до образования или планетарном аккреционном диске имеет относительно короткое время жизни, говоря астрономически, до аннигиляции с земным веществом, с которым оно смешано. Это время жизни измеряется сотнями лет, поэтому любое солнечное антивещество, присутствующее в то время, когда система была сформирована, уже давно аннигилировало. Следовательно, любые кометы и метеоры из антивещества должны происходить из другой солнечной системы. Более того, метеоры из антивещества не только должны быть внесолнечными по происхождению, они должны быть недавно (то есть в течение последних 10-10 лет) захвачены Солнечной системой. Большинство метеороидов разбиваются до размеров 10 г в течение этого периода времени из-за столкновений метеороидов с метеороидами. Таким образом, любой метеор из антивещества должен быть либо внесолнечным по происхождению, либо оторваться от кометы из антивещества, которая имеет внесолнечное происхождение. Первые вряд ли существуют на основании данных наблюдений. Любой внесолнечный метеороид имел бы гиперболическую орбиту, но менее 1% наблюдаемых метеороидов имеет такую орбиту, и процесс возмущения обычных (земных) солнечных объектов планетными столкновениями в гиперболические траектории объясняет все из тех. Бич пришел к выводу, что продолжающийся нулевой результат, однако, не является доказательством («Отсутствие доказательств не является доказательством отсутствия», М. Рис), а единственное положительное обнаружение опровергает представленные аргументы.
В 1947 году Мохаммад Абдур Рахман Хан, профессор Университета Османии и научный сотрудник Института метеоретики Университета Нью-Мексико, выдвинул гипотезу, что кометы или метеороиды из антивещества ответственны за тектиты (Хан 1947). Однако это объяснение из множества предложенных объяснений тектитов считается одним из наиболее невероятных.
К 1950-м годам спекуляции о кометах и метеороидах на антивеществе было обычным делом для астрофизиков. Один из них, Филип Дж. Вятт из Университета штата Флорида, предположил, что Тунгусское событие могло быть метеором, сделанным из антивещества (Wyatt 1958). Уиллард Либби и Клайд Коуэн развили идею Вятта (Cowan, Atluri Libby 1965), изучив всемирные уровни углерода-14 в кольцах деревьев и отметив необычно высокие уровни за 1909 год. Однако даже в 1958 году теоретические ошибки в гипотезе наблюдались, помимо свидетельств, которые поступали в то же время с первых спутников для измерения гамма-излучения. Во-первых, гипотеза не объясняла, как метеор из антивещества мог выжить так низко в атмосфере Земли, не аннигилируя, как только он столкнулся с земной материей на верхних уровнях.
В 1971 году Дэвид ETF Эшби из лаборатории Калхэма и Колин Уайтхед из Великобритании Исследовательский центр атомной энергии выдвинули гипотезу о фрагментах комет или метеороидов из антивещества в качестве возможной причины для шаровая молния (Эшби и Уайтхед 1971). Они наблюдали за небом с помощью прибора для обнаружения гамма-излучения и сообщили о необычно высоких цифрах на уровне 511 кэВ (кило- электрон-вольт ), что является характерной частотой гамма-излучения при столкновении электрона и позитрон. У таких чтений были естественные объяснения. В частности, позитроны могут производиться косвенно под действием грозы, поскольку она создает нестабильные изотопы азот-13 и кислород-15. Однако Эшби и Уайтхед отметили, что в то время, когда наблюдались показания гамма-излучения, не было гроз. Вместо этого они представили гипотезу метеоров из антивещества как интересную, которая действительно объясняет все, что было зарегистрировано их наблюдениями, и предположили, что она заслуживает дальнейшего изучения.
Кометы из антивещества думали существование в облаке Оорта были в 1990-х годах выдвинуты гипотезой как одно из возможных объяснений гамма-всплесков. Эти всплески можно объяснить аннигиляцией микрокомет вещества и антивещества. Взрыв вызовет мощные всплески гамма-излучения и ускорит материю почти до световых скоростей. Считается, что эти микрокометы из антивещества находятся на расстояниях более 1000 а.е.. Расчеты показали, что кометы радиусом около 1 км уменьшились бы на 1 м, если бы прошли мимо Солнца с перигелием в 1 а.е. Микрокометы из-за нагрузок, вызванных солнечным нагревом, разрушаются и сгорают намного быстрее, потому что силы больше сосредоточены в их малых массах. Микрокометы из антивещества сгорают еще быстрее, потому что аннигиляция солнечного ветра с поверхностью микрокометы будет производить дополнительное тепло. Поскольку в последующие годы было обнаружено больше гамма-всплесков, эта теория не смогла объяснить наблюдаемое распределение гамма-всплесков вокруг родительских галактик и обнаружение линий рентгеновских, связанных с гамма-всплесками. Открытие сверхновой, связанной с гамма-вспышкой в 2002 г., предоставило убедительные доказательства того, что массивные звезды являются источником гамма-всплесков. С 2002 года наблюдалось больше сверхновых, связанных с гамма-всплесками, и твердо установлено происхождение массивных звезд как гамма-всплесков.
