Свойства зеркального вещества ограничиваются из астрофизических наблюдений

N+1Наука

Зеркальные нейтроны снизили предел массы нейтронных звезд

Николай Мартыненко

Zurab Berezhiani et al. / arXiv.org, 2020

Физики теоретически оценили последствия от самопроизвольного перехода материи нейтронных звезд в зеркальное вещество — то есть от превращения нейтронов в гипотетические частицы-партнеры, которые отвечают за симметрию зеркального отражения. Оказалось, что при этом снижается верхний предел массы, при которой звезда остается стабильной, и уменьшается радиус небесного тела — это позволяет ограничивать свойства гипотетической материи с помощью астрофизических наблюдений. Препринт работы доступен на arXiv.org.

Сегодня принято считать, что пространство однородно и изотропно — то есть во Вселенной отсутствуют выделенные точки и направления, и поведение физических систем не изменяется при переносах и поворотах. Третий вид пространственной симметрии — зеркального отражения — также сохраняется в сильном, электромагнитном и гравитационном взаимодействиях. Тем не менее эксперименты показывают, что зеркальная симметрия нарушается в процессах слабого взаимодействия. Иными словами, если зеркально переставить все частицы в слабовзаимодействующей системе, то результаты опыта будут отличаться от тех, которые получились бы при наблюдении за первоначальной системой через зеркало.

Решить эту проблему и сохранить симметрию зеркального отражения можно, предположив существование зеркального вещества — гипотетических частиц-партнеров, которые повторяют свойства обычных частиц, но ведут себя зеркально наоборот. При этом зеркальная материя не тождественна антиматерии, поскольку в опытах обнаружено нарушение комбинированной четности — то есть одновременная замена частиц на античастицы при зеркальном отражении все равно не делает физическую систему инвариантной относительно такого преобразования.

На сегодняшний день зеркальное вещество не удалось надежно обнаружить в эксперименте, однако его существование и не исключено. Такие препятствия, как низкая вероятность превращения обычной частицы в зеркальную в условиях лаборатории, могут делать наземные опыты практически нечувствительными к прямому детектированию зеркальной материи. В этом случае удобно искать косвенные признаки существования зеркального вещества — например, привлекать для исследования данные астрофизических наблюдений.

Физики из Италии под руководством Зураба Берижиани (Zurab Berezhiani) из Университета Аквилы спрогнозировали влияние зеркального вещества на наблюдаемые свойства нейтронных звезд. Для этого ученые рассмотрели сценарий, при котором в недрах космического тела протекают осцилляции между нейтронами и их зеркальными партнерами — то есть обычные нейтроны (из которых первоначально состоит основная часть звезды) спонтанно превращаются в зеркальные, а зеркальные — снова в обычные.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Древние жители Монголии отправились в загробный мир на колеснице в сопровождении оленя Древние жители Монголии отправились в загробный мир на колеснице в сопровождении оленя

Археологи проанализировали изображения колесниц и животных эпохи бронзы

N+1
Тысячи болезненных укусов: как ведут себя интернет-тролли и что чувствуют их жертвы Тысячи болезненных укусов: как ведут себя интернет-тролли и что чувствуют их жертвы

Отрывок из книги «Я так не хотела» адвоката Кэрри Голдберг об интернет-троллях

Forbes
Следы жизнедеятельности на месте южноафриканских поселений изучили по химическим маркерам Следы жизнедеятельности на месте южноафриканских поселений изучили по химическим маркерам

Ученые изучили место поселения железного века Соке в Ботсване

N+1
Русская соборность 1921 года: несостоявшееся и состоявшееся Русская соборность 1921 года: несостоявшееся и состоявшееся

Церковный собор весной 1921 года и кровавые репрессии

Наука
Поток Поток

Психология оптимального переживания

kiozk originals
Что дает работа стоя? Опыт предпринимателей Что дает работа стоя? Опыт предпринимателей

Вертикальное положение помогает лучше концентрироваться

Reminder
Nikon разработала двухслойную фотоматрицу со встроенным HDR Nikon разработала двухслойную фотоматрицу со встроенным HDR

Группы пикселей в ней снимают с разной экспозицией

N+1
«Еда должна быть безупречной». Рестораторы и шефы — о доставке и ее проблемах «Еда должна быть безупречной». Рестораторы и шефы — о доставке и ее проблемах

Рестораторы рассказывают о том, как они подходят к вопросам доставки блюд

РБК
Что не так с фильмом «Малкольм и Мари» от создателей «Эйфории» Что не так с фильмом «Малкольм и Мари» от создателей «Эйфории»

Режиссер Сэм Левинсон слишком увлекся саморефлексией

GQ
Огромный ореол темной материи замечен вокруг карликовой галактики в созвездии Тукана Огромный ореол темной материи замечен вокруг карликовой галактики в созвездии Тукана

Первые галактики во Вселенной более массивными, чем считалось ранее

National Geographic
«Бывало, кожаной монетой…» «Бывало, кожаной монетой…»

Писатель и литературовед Алексей Биргер — о биографии поэта Николая Языкова

Наука
«Современная смерть. Как медицина изменила уход из жизни» «Современная смерть. Как медицина изменила уход из жизни»

Отрывок из книги Хайдера Варрайч «Современная смерть»

N+1
Секс, беременность, падения: 8 самых популярных снов и их значение Секс, беременность, падения: 8 самых популярных снов и их значение

Что означают твои сны?

Cosmopolitan
В Танзании нашли наскальный рисунок с загадочными антропоморфными существами В Танзании нашли наскальный рисунок с загадочными антропоморфными существами

Эксперты полагают, что картинам Амакхи 4 несколько сотен лет

National Geographic
Александр Рогов — о Бали, мини-юбках не для всех и трендах весны Александр Рогов — о Бали, мини-юбках не для всех и трендах весны

Стилист Александр Рогов — об отдыхе на Бали и отношениях с мамой

Cosmopolitan
Новый Дикий Запад: как пользователи Clubhouse научились зарабатывать в соцсети Новый Дикий Запад: как пользователи Clubhouse научились зарабатывать в соцсети

Как в Clubhouse зарождается рекламный рынок и сколько зарабатывают прямо сейчас

Forbes
Чей в море мех? Чей в море мех?

История о том, как люди договорились не истреблять морских котиков

Вокруг света
«Поцеловать ее красивое глупое личико»: почему все обсуждают фильм «Малкольм и Мари» «Поцеловать ее красивое глупое личико»: почему все обсуждают фильм «Малкольм и Мари»

Минималистичная черно-белая картина о ссоре двух влюбленных «Малкольм и Мари»

Forbes
Карта: средний рост мужчин в разных странах мира. Как думаешь, Россия — страна карликов или великанов? Карта: средний рост мужчин в разных странах мира. Как думаешь, Россия — страна карликов или великанов?

Найди страну, на жителей которой ты можешь смотреть свысока!

Maxim
Бизнесмен Тихон Смыков вспоминает, как в России появились Nokia, Apple, Nike и LEGO Бизнесмен Тихон Смыков вспоминает, как в России появились Nokia, Apple, Nike и LEGO

Тихон Смыков о том, как отечественный рынок ретейла поднимался с колен

GQ
Протестный тест Протестный тест

С какими последствиями могут сталкиваться задержанные на несогласованных акциях

РБК
Ровно и дерзко: новый кроссовер Mazda приехал в Россию Ровно и дерзко: новый кроссовер Mazda приехал в Россию

Новая Mazda CX-30 — это, по сути, приподнятая и немного увеличенная Mazda3

Forbes
Накорми меня, если сможешь Накорми меня, если сможешь

Эксперт: как приучить ребенка к здоровой и полезной пище

Лиза
Сила притяжения Сила притяжения

Дизайнер Ирина Крашенинникова наполнила квартиру отсылками к космической теме

AD
Водка у таксистов, или Что роднило СССР и Великобританию Водка у таксистов, или Что роднило СССР и Великобританию

О британской кухне в 70-е годы советский человек мог сказать только одно

СНОБ
Татьяна Волосожар: «Беременность — время познакомиться с собой» Татьяна Волосожар: «Беременность — время познакомиться с собой»

Татьяна Волосожар о своих открытиях, связанных с ожиданием детей

Psychologies
Clubhouse: приложение, которое ускорит процесс глобализации, или инструмент тотальной слежки? Clubhouse: приложение, которое ускорит процесс глобализации, или инструмент тотальной слежки?

Кому и зачем стоит регистрироваться в Clubhouse и почему это небезопасно?

GQ
Я не подарок Я не подарок

Есть ли надежда, что когда-нибудь эти странные подарки закончатся в продаже?

Cosmopolitan
Из бутадиена сделали потенциально перерабатываемый пластик Из бутадиена сделали потенциально перерабатываемый пластик

Пока удалось переработать только пять процентов, но считают, что это не предел

N+1
Чтение на 15 минут: «Чахотка: другая история немецкого общества» Чтение на 15 минут: «Чахотка: другая история немецкого общества»

Отрывок из книги о том, почему смерть от чахотки считалась прекрасной

Arzamas
Открыть в приложении