Αντίθετα με το ηλεκτρικό φορτίο, όλη η γνωστή μάζα στο σύμπαν είναι θετική. Ωστόσο, νέα μελέτη των Shin’ichi Nojiri και S.D. Odintsov στο περιοδικό «Physics of the Dark Universe» εξετάζει την πιθανότητα ύπαρξης αντικειμένων αρνητικής μάζας (NMOs), αποδεικνύοντας ότι η ιδέα αυτή δεν οδηγεί απαραίτητα σε θεωρητικές ασυνέπειες.
Πού θα μπορούσε να εμφανιστεί
Η μάζα των σωματιδίων προέρχεται κυρίως από την ενέργεια σύνδεσης των συστατικών τους. Οι ερευνητές παρομοιάζουν την αρνητική μάζα με μια φυσαλίδα στο νερό, η οποία συμπεριφέρεται ως αρνητική μάζα καθώς το γύρω νερό υποχωρεί λόγω βαρύτητας. Σε ένα περιβάλλον με θετική συμπαγή μάζα εντός «υγρού» αρνητικής πίεσης, όπως η σκοτεινή ενέργεια, η θετική μάζα απωθεί το υγρό. Αυτό δημιουργεί σταθερές περιοχές αρνητικής πυκνότητας ενέργειας.
Τροποποιημένη βαρύτητα και ιδιότητες
Εξετάζοντας θεωρίες τροποποιημένης βαρύτητας με επιπλέον πεδία, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο χωροχρόνος γύρω από ένα αντικείμενο αρνητικής μάζας λειτουργεί ως αποκλίνων βαρυτικός φακός. Η ακτίνα φωτός καμπυλώνεται υπερβολικά μακριά από αυτό λόγω απωστικής δύναμης. Παράλληλα, η αδρανειακή μάζα είναι αρνητική, δημιουργώντας ελκτική δύναμη μεταξύ θετικής και αρνητικής μάζας, ενώ δύο αρνητικές μάζες απωθούνται.
Πώς μπορεί να παρατηρηθεί
Η παρατήρηση αντικειμένων αρνητικής μάζας είναι εξαιρετικά δύσκολη, καθώς οι υπολογισμοί απαιτούν πυκνότητες άνω των 10¹⁸ κιλών ανά κυβικό μέτρο. Ωστόσο, η παρουσία τους θα μπορούσε να ανιχνευθεί έμμεσα. Ένα αντικείμενο αρνητικής μάζας που κινείται προς μια θετική μάζα θα μπορούσε να επικαλύψει τη βαρύτητά της, δημιουργώντας παράδοξα φαινόμενα βαρυτικού φακού. Επιπλέον, τα NMOs θα μπορούσαν να αλλοιώσουν τους πίδακες ύλης των μελανών οπών ή να επηρεάσουν τις συγκρούσεις αστέρων νετρονίων με μαύρες τρύπες.
