Гость из иного мира? Невероятная гипотеза о природе объекта ATLAS

В бескрайних просторах космоса, за пределами нашей Солнечной системы, скрываются странники из иных миров — межзвёздные объекты. Сначала это был загадочный сигарообразный Оумуамуа (1I/`Oumuamua), затем — более привычная комета Борисова (2I/Borisov). А теперь астрономы обнаружили третьего такого гостя, получившего имя 3I/ATLAS. Но в отличие от своих предшественников, этот объект бросает вызов нашему пониманию реальности, порождая невероятный вопрос: а что, если он состоит из вещества, которого почти нет в нашей Вселенной? Что, если это гигантский кусок антиматерии?

Необычные свойства нового странника

Детальный анализ изображений, полученных с космического телескопа «Хаббл», показал нечто удивительное. Пылевое облако вокруг 3I/ATLAS оказалось на удивление разреженным. Это означает, что свечение объекта исходит не от пыли, отражающей солнечный свет, как у обычных комет, а от его твёрдого ядра.

Исходя из яркости, учёные оценили размер этого ядра. И здесь начинается первая загадка. Радиус 3I/ATLAS составляет от 3 до 10 километров. Это колоссально много. Предыдущие межзвёздные объекты были в сотни раз меньше. Обнаружить такого гиганта первым — всё равно что найти иголку в стоге сена и пропустить лежащий рядом топор. Вероятность найти столь массивный межзвёздный булыжник исчезающе мала. Расчёты показывают, что подобные события должны происходить не чаще, чем раз в 10 000 лет.

Экзотическая гипотеза: двигатель на антиматерии?

Именно эта статистическая аномалия заставляет учёных искать альтернативные объяснения. Среди сотен писем, полученных профессором Ави Лёбом из Гарвардского университета, одним из главных экспертов по межзвёздным объектам, был задан провокационный вопрос: «А не может ли 3I/ATLAS состоять из антиматерии?»

Что, если это не просто камень, а объект искусственного или технологического происхождения? Антиматерия — идеальное топливо. При контакте с обычным веществом она аннигилирует, преобразуя массу в энергию со стопроцентной эффективностью. Ни один известный нам химический или даже ядерный двигатель не может сравниться с такой мощью.

Расчёты, проведённые Лёбом, показывают невероятное совпадение. Если бы ядро 3I/ATLAS радиусом 10 км состояло из антиматерии, оно бы «врезалось» в пыль, заполняющую плоскость Солнечной системы (зодиакальную пыль). Процесс аннигиляции порождал бы поток гамма-излучения мощностью в несколько гигаватт. Эта цифра поразительным образом совпадает с мощностью излучения, которое мы наблюдаем от объекта в видимом свете.

По мнению учёного, высокоэнергетическое гамма-излучение от аннигиляции могло бы поглощаться плотным «одеялом» из обычной материи (например, тем же пылевым облаком) вокруг ядра, переизлучаться и выходить в виде видимого света, имитируя отражение солнечных лучей.

Как проверить эту фантастическую идею?

Гипотеза об антиматерии, безусловно, экзотична, но она проверяема. Если 3I/ATLAS — антивещество, то его движение через Солнечную систему должно иметь уникальные признаки.

1. Асимметричный нагрев. Как бегун под дождём сильнее намокает спереди, так и 3I/ATLAS будет сильнее «светиться» с той стороны, которая движется вперёд, так как там чаще происходит столкновение с пылинками. Это можно будет заметить, когда объект приблизится к перигелию (ближайшей точке к Солнцу), где его движение будет перпендикулярно солнечным лучам.

2. Детектируемое излучение. Процесс аннигиляции неизбежно должен производить остаточное гамма- и рентгеновское излучение, которое могут зафиксировать орбитальные обсерватории, такие как Fermi Gamma-Ray Space Telescope или Chandra X-ray Observatory. В ближайшие месяцы, когда объект приблизится к Земле, учёные будут пристально следить за ним в надежде поймать этот уникальный сигнал.

Антиматерия: самая редкая и дорогая субстанция во Вселенной

Почему эта гипотеза кажется такой невероятной? Потому что антиматерия — невероятно редкий ресурс. В наблюдаемой Вселенной её почти нет. Она не может долго существовать в среде, заполненной обычной материей. На Земле её производят в мизерных количествах на ускорителях вроде Большого адронного коллайдера в ЦЕРНе. Стоимость производства одного грамма антиматерии оценивается астрономической суммой в квадриллионы долларов.

Создать и, что важнее, сохранить значительное количество антиматерии — задача, непосильная для современной человеческой цивилизации. Это подводит нас к самому главному выводу статьи: если 3I/ATLAS и вправду состоит из антиматерии, то его происхождение может быть не естественным, а искусственным. Он может быть продуктом неизвестной нам сверхпередовой технологической цивилизации, способной производить и хранить антиматерию в масштабах, необходимых для создания межзвёздного корабля или зонда.

Пока это лишь смелая гипотеза, витающая на грани науки и научной фантастики. Но красота науки в том и заключается, что даже самые безумные идеи можно проверить наблюдениями. Время и данные с телескопов покажут, является ли 3I/ATLAS просто редким гигантским булыжником или же чем-то гораздо, гораздо более странным — посланцем из мира, где законы физики используются для путешествий к звёздам.

ОБ АВТОРЕ Ави Лёб — руководитель проекта «Галилео», основатель и директор Инициативы по изучению чёрных дыр в Гарвардском университете, директор Института теории и вычислений в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики и бывший заведующий кафедрой астрономии Гарвардского университета (2011–2020).