Откроет ли человечество в конце концов антимир или эта идея так и останется лишь распаляющей воображение гипотезой? Возможно, ответ на этот вопрос будет дан в ходе двух независимых исследовательских проектов, первые этапы которых начнут осуществляться в ближайшее время в ходе полетов спутника "Ресурс 01" и американского "шаттла". Прокомментировать ситуацию с поисками космического антивещества мы попросили известного специалиста в этой области, руководителя российской части исследовательского проекта РИМ-ПАМЕЛА профессора АРКАДИЯ ГАЛЬПЕРА.
— Есть ли сейчас реальные данные в пользу того, что антимир существует?
— Здесь важно правильное понимание терминов. Если говорить об античастицах — антипротонах и позитронах, то они были зафиксированы в космических лучах еще в конце 70-х годов. Это сделали параллельно советские и американские физики в ходе экспериментов по регистрации античастиц в верхних слоях земной атмосферы. Данные по регистрации космического гамма-излучения, возникающего при аннигиляции позитронов и электронов, позволяют полагать, что античастицы в той или иной мере присутствуют во всей Вселенной. Есть даже карты их распределения в нашей галактике. Но античастицы могут возникать и при физических процессах в нашем мире (например, при взаимодействии космических лучей с межзвездным газом). И сама по себе их регистрация еще ничего не говорит о существовании антимира.
Когда говорят об антимире, имеют в виду не отдельные частицы, а другой уровень материи — антивещество, то есть целые атомы, состоящие из антипротонов, антинейтронов и позитронов. А в конечном счете — макрообъекты, сложенные из антивещества. Если бы в потоках космических лучей удалось обнаружить антиядра, состоящие из антипротонов и антинейтронов, это уже можно было бы рассматривать как сильный аргумент в пользу существования антимира. Существование где-либо в галактике или за ее пределами значительного объекта из антивещества можно было бы обнаружить и средствами гамма-астрономии по мощному потоку аннигиляционного гамма-излучения. Сегодня можно утверждать, что по крайней мере на 20 миллионов парсек вокруг нашей галактики Вселенная состоит только из вещества.
— Значит, антимир продолжает оставаться лишь красивой гипотезой?
— Да, это гипотеза. Но в космологии пока еще очень рано отказываться от гипотез. Обнаружение антимира, представьте себе, было бы ничуть не более удивительным физическим фактом, чем существование того мира, в которым мы живем. Я имею в виду вот что. Общепринятая модель происхождения видимой Вселенной предполагает, что на ранней стадии ее развития происходило рождение всех известных и гипотетических тяжелых частиц и античастиц. В конечном счете — опустим здесь описание этапов этого процесса — все частицы и античастицы должны были проаннигилировать, что означало бы полное отсутствие и вещества, и антивещества. Однако мы видим Вселенную, состоящую из вещества. Эта асимметричность Вселенной составляет одну из важнейших проблем космологии. Разрешение этой проблемы тоже пока находится в области гипотез.
— Что представляют собой ближайшие программы поиска антивещества во Вселенной?
— В ходе полетов спутника "Ресурс 01" и американского "шаттла" в ближайшие два месяца пройдут испытания новых, более эффективных детекторов античастиц и антивещества. Следующие этапы этих программ развернутся в 2001-2003 годах в ходе российско-итальянского проекта РИМ-ПАМЕЛА и американо-европейского проекта АМС. По плану этих проектов на борту спутника "Ресурс-Арктика" и на международной космической станции "Альфа" начнутся эксперименты в области поиска антиматерии. Проекты РИМ-ПАМЕЛА и АМС дополняют друг друга: первый позволит изучить процессы генерации античастиц в нашей галактике, второй же прямо направлен на поиск антиядер во Вселенной.
Эти работы фактически открывают новый этап поиска и изучения антиматерии. И не исключено, что в ходе этих проектов будут получены результаты, которые потребуют пересмотра существующих космологических моделей.
ОЛЕГ Ъ-КОТОВ