المادة المضادة في المجرات: أثر غير متوقع من الكون المبكر سريع

الأصل: "Antimatter in the universe and Milky Way"
· A. D. Dolgov
arXiv:2608.10311v1 · 2026-08-10 · CC BY 4.0 · 2 دقيقة
نموذج نظري يتنبأ بأن بعض المجرات قد تتكون من المادة المضادة، والملاحظات الرصدية تدعم ذلك.

في اللحظات الأولى بعد الانفجار العظيم، كان ينبغي أن تُخلق المادة والمادة المضادة بكميات متساوية. لكن اليوم، كل ما حولنا هو مادة عادية، بينما تكاد المادة المضادة أن تكون غائبة. أين اختفت؟ الإجابة القياسية: اختلال طفيف لصالح المادة أدى إلى إفناء كل المادة المضادة تقريبًا. لكن نموذجًا جديدًا يقترح سيناريو مختلفًا: المادة المضادة لم تختفِ تمامًا، بل تجمعت في كتل هائلة — مجرات كاملة من المادة المضادة.

يعتمد النموذج على فكرة أن الكون الحار المبكر ربما احتوى مناطق كانت المادة المضادة هي السائدة فيها. هذه المناطق انكمشت بفعل جاذبيتها الذاتية وشكلت نجومًا ومجرات، تمامًا مثل المادة العادية. يدعي المؤلفون أن مثل هذه المجرات المضادة يجب أن تترك آثارًا قابلة للرصد. أحدها هو شذوذ في أشعة غاما الكونية: فعند تلامس المادة المضادة مع المادة العادية، تنشأ ومضات مميزة. والأثر الآخر هو خصائص توزيع المجرات في الفضاء، والتي يصعب تفسيرها دون وجود مادة مضادة.

إذا كانت المجرات المضادة موجودة، فيجب أن تكون مفصولة عن المجرات العادية بمناطق فارغة شاسعة، وإلا لرأينا إشعاع غاما قويًا ناتجًا عن الإفناء عند الحدود.

اختبار النموذج هو مهمة التلسكوبات المستقبلية، لكنه بالفعل يفسر بعض الأرصاد المحيرة. على سبيل المثال، بعض مصادر أشعة غاما ليس لها تفسيرات عادية واضحة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تفسر المادة المضادة جزئيًا طبيعة المادة المظلمة — تلك المادة الغامضة التي تربط المجرات ببعضها. إذا كان جزء من المادة المظلمة على الأقل هو مادة مضادة بشكل خفي، فهذا يغير صورة الكون.

لا تزال هذه فرضية جريئة، لكنها تذكرنا بأن الكون قد يكون أدهى مما اعتدنا أن نعتقد. ربما في مكان ما هناك، على بعد مليارات السنين الضوئية، توجد نجوم لا يمكن تمييز ضوؤها عن ضوئنا، لكنها مكونة من مادة مرآتية. وإذا التقينا يومًا بمثل هذه المجرة، فستكون العواقب هائلة — بالمعنى الحرفي للكلمة.

عند إفناء جرام واحد من المادة المضادة مع المادة، ستنطلق طاقة تعادل انفجار قنبلة ذرية. لحسن الحظ، تُنتَج المادة المضادة في المختبرات بكميات ضئيلة.

في مسلسل «ستار تريك»، تعمل محركات السفن على تفاعل المادة والمادة المضادة، مما يمنحها قوة هائلة.

العلماء
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesAdam Riess
المفاهيم
عدم تناظر المادة والمادة المضادة نجوم الجيل الثالث النجوم الأولى المادة المضادة مضاد البروتون ثقب أسود بدائي تكوين المجرات نجم مظلم درب التبانة مادة مظلمة غير متماثلة الكوارك المضاد توسع الكون الثقوب السوداء في الكون المبكر سلف مجرة قزمة الانفجار العظيم انفجار نجمي تعداد نجمي المشتري انتفاخ مجري