Las estrellas hechas de antimateria podrían estar escondidas en la Vía Láctea

Catorce puntos de luz en un mapa de rayos gamma del cielo pueden ser adecuados para antiestrellas, estrellas hechas de antimateria, sugiere un nuevo estudio.

Estos candidatos a antiestrella parecen emitir el tipo de rayos gamma que se producen cuando la antimateria, la contraparte cargada de manera opuesta, encuentra materia normal y se aniquila a sí misma. Esto podría suceder en las superficies de las antiestrellas ya que su gravedad extrae materia normal del espacio interestelar, informan los investigadores en línea el 20 de abril en Revisión física D.

«Si, por casualidad, se pudiera probar la existencia de antiestrellas … sería un duro golpe para el modelo cosmológico estándar», dice Pierre Salati, astrofísico teórico del Laboratorio de Física Teórica de Annecy-le-Vieux en Francia. involucrado en el trabajo. Esto «realmente implicaría un cambio significativo en nuestra comprensión de lo que sucedió en el universo temprano».

Generalmente se piensa que aunque el universo nació con la misma cantidad de materia y antimateria, el universo moderno casi no contiene antimateria (SN: 24/3/20). Los físicos generalmente piensan que con la evolución del universo, algunos procesos han hecho que las partículas de materia pesen mucho más que sus alter egos de antimateria (SN: 25/11/19). Pero un instrumento de la Estación Espacial Internacional cuestionó recientemente esta hipótesis al detectar pistas sobre algunos núcleos de antihelio. Si se confirman estas observaciones, esta antimateria perdida puede haber sido eliminada por las antiestrellas.

Intrigado por la posibilidad de que parte de la antimateria del universo haya sobrevivido en forma de estrellas, un equipo de investigadores examinó 10 años de observaciones del telescopio espacial de rayos gamma Fermi. De las casi 5.800 fuentes de rayos gamma del catálogo, 14 puntos de luz emitieron rayos gamma con energías previstas para la aniquilación de materia-antimateria, pero no se parecían a ningún otro tipo conocido de fuente de rayos gamma, como un púlsar o un agujero negro. .

Basado en el número de candidatos observados y la sensibilidad del telescopio Fermi, el equipo calculó cuántas antiestrellas podrían existir en el cuarto solar. Si las antiestrellas existieran en el plano de la Vía Láctea, donde podrían acumular una gran cantidad de gas y polvo de materia ordinaria, podrían emitir muchos rayos gamma y ser fáciles de detectar. En consecuencia, el puñado de candidatos encontrados implicaría que solo hay una antiestrella por cada 400.000 estrellas normales.

Si, por otro lado, las antiestrellas tendieran a existir fuera del plano de la galaxia, tendrían muchas menos oportunidades de acumular materia normal y serían mucho más difíciles de encontrar. En este escenario, podría haber hasta una antiestrella al acecho por cada 10 estrellas normales.

Pero demostrar que cualquier objeto celeste es una antiestrella sería extremadamente difícil, porque además de los rayos gamma que podrían resultar de la aniquilación materia-antimateria, se espera que la luz emitida por las antiestrellas se parezca a la luz de las estrellas normales. “Sería prácticamente imposible decir [the candidates] en realidad son antiestrellas «, dice el coautor del estudio Simon Dupourqué, astrofísico del Instituto de Investigación en Astrofísica y Planetología en Toulouse, Francia.» Sería mucho más fácil de refutar «.

Los astrónomos pudieron observar cómo los rayos gamma o las señales de radio de los candidatos cambian con el tiempo para verificar que estos objetos no son realmente púlsares. Los investigadores también podrían buscar señales ópticas o infrarrojas que podrían indicar que los candidatos son realmente agujeros negros.

«Por supuesto, esto todavía es preliminar … pero es interesante», dice Julian Heeck, un físico de la Universidad de Virginia en Charlottesville que no participó en el trabajo.

La existencia de antiestrellas implicaría que cantidades sustanciales de antimateria lograron sobrevivir de alguna manera en zonas aisladas del espacio. Pero Heeck duda de que las antiestrellas, si existen, sean lo suficientemente abundantes como para explicar toda la antimateria que falta en el universo. «Aún necesitaría una explicación de por qué la materia generalmente domina a la antimateria».

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