宇宙中存在數量可觀的反物質。據估計,僅僅銀河系就存在著大量的正電子,每秒湮滅的反物質大約為9.1萬億千克。這些反物質來自哪裡?在最新出版《自然-天文學》上,澳大利亞國立大學的研究人員提出:這些反物質來源於一類特殊的超新星。
一些放射性元素在衰變時會釋放正電子。存在於超新星中的鎳-56、鈦-44和鋁-26三種元素會發生這種衰變並產生正電子。
研究人員認為,有一類相對罕見的超新星能產生異常多的鈦。這些超新星產生於兩顆中等大小的恆星。它們距離足夠近,以至於分享一個共同包層。其中一顆恆星會獲得足夠的物質,演變成一顆由碳和氧組成的白矮星﹔另一顆恆星則變成幾乎全部由氦組成的星體。模型顯示,當兩顆恆星隨后碰撞並爆發的時候,會產生大量中等質量的原子,比如鈣、鉻和最重要的鈦。
科學家已經在這類超新星爆發的后續中發現了鈦的衰變。據估計,這類爆發的發生率足以支持放射性鈦的穩定輸出。研究人員認為,需要通過進一步計算機模擬和天文觀測檢驗這一假說。