反物質(zhì)星團？
NGC 5139球狀星團。銀河系至少有150個球狀星團，其中會有反物質(zhì)星團嗎？ESO
一些來自俄羅斯和法國的科學(xué)家認為，銀河系外圍的宇宙空間中，可能游弋著完全由反物質(zhì)構(gòu)成的星團。如果這些遠古宇宙的危險遺留物確實存在，我們應(yīng)該能夠探測到它們產(chǎn)生的反物質(zhì)粒子流。
我們所熟悉的一切都是由物質(zhì)構(gòu)成的。但無論是理論還是實驗都表明，所有物質(zhì)粒子都有與其相對應(yīng)的反物質(zhì)粒子。對反物質(zhì)粒子最通俗的解釋是，反物質(zhì)粒子的電荷等一切可以相反的特性，都與物質(zhì)粒子相反。例如電子帶負電，反電子——又叫正子則帶正電；質(zhì)子帶正電，而反質(zhì)子帶負電，等等。但兩者之間除此之外的一切行為特征都相同。
理論上，宇宙中的物質(zhì)和反物質(zhì)數(shù)量應(yīng)該是完全相等的。但是如果是這樣，我們這個世界就不應(yīng)該存在。因為物質(zhì)和反物質(zhì)一旦相遇就會湮滅，轉(zhuǎn)化為主要以伽馬射線為表現(xiàn)形式的能量。但事實上我們存在，因此在宇宙誕生之時，一定有某種原因，導(dǎo)致宇宙中的物質(zhì)數(shù)量比反物質(zhì)多。但是迄今也沒有人知道這是為什么。
且不論這是為什么，我們這個宇宙看上去確實是被物質(zhì)主宰了。我們，地球，太陽系，銀河，都是由物質(zhì)構(gòu)成的?，F(xiàn)在，我們只能在粒子對撞機里，或在某些極端天體附近找到少量反物質(zhì)粒子。
宇宙之初，在物質(zhì)和反物質(zhì)的湮滅過程中究竟發(fā)生了什么？無人知道。但是這個過程有可能是不完美的。也就是說，可能并非所有的物質(zhì)和反物質(zhì)都發(fā)生了湮滅。在宇宙的一隅，可能存在著遺留下來的反物質(zhì)團塊，它們在孤立的環(huán)境中一直發(fā)展到今天。而這，就是這些俄羅斯和法國科學(xué)家看法的基礎(chǔ)。
在此基礎(chǔ)上，這些科學(xué)家進一步設(shè)想，這些反物質(zhì)團塊在經(jīng)過足夠長時間的獨立演化后，是否有可能形成外觀和物質(zhì)世界一樣的反物質(zhì)世界。它們會形成反氫，反氦，一切反物質(zhì)元素，反物質(zhì)塵埃，由反物質(zhì)聚變驅(qū)動的反物質(zhì)恒星，反物質(zhì)行星，乃至由反物質(zhì)構(gòu)成的生命和文明。
宇宙中可能不會存在由反物質(zhì)構(gòu)成的星系，但是存在由反物質(zhì)團塊演化而來的較小天體結(jié)構(gòu)卻是可能的，比如——由反物質(zhì)構(gòu)成的球狀星團。
球狀星團是宇宙中最古老的天體結(jié)構(gòu)之一，由數(shù)萬至數(shù)百萬顆恒星集結(jié)而成。球狀星團內(nèi)的恒星形成過程早已終止，主要成員是年老的紅色恒星。球狀星團內(nèi)的氣體塵埃也已耗盡，它們是遠古宇宙的遺老，圍繞著更具活力的星系踽踽而行。
反物質(zhì)星團相對而言體量小，除非對穿星系，否則它們很少有機會和物質(zhì)接觸，所以也不會在爆炸中灰飛煙滅。
構(gòu)成反物質(zhì)星團里的反物質(zhì)恒星和物質(zhì)恒星有相同的特征。它們也會產(chǎn)生粒子流，所不同的是構(gòu)成這些粒子流的是反物質(zhì)粒子。這些反物質(zhì)粒子離開反物質(zhì)恒星，離開反物質(zhì)星團，進入銀河系，最終到達地球，成為宇宙射線的一部分。所以，在到達地球的宇宙射線中，是否有一部分來自反物質(zhì)恒星？這是這些理論學(xué)家提出的一個問題。
可以確定的一點是，宇宙射線中確實混雜了一些反物質(zhì)粒子。但是這些反物質(zhì)粒子的產(chǎn)生通?？梢缘玫胶侠淼慕忉?。而且由于銀河系的磁場能夠改變帶電粒子的飛行方向，要確認宇宙中是否存在反物質(zhì)星團，前提是要能夠掌握確定宇宙射線中反物質(zhì)粒子來源的能力。
參考
Antihelium flux from antimatter globular cluster
https://arxiv.org/abs/2011.06973
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