Le 25 décembre 2024, lors d'une conférence internationale sur l'astrophysique des hautes énergies, Konstantin Postnov, directeur de l'Institut astronomique d'État de l'Université d'État de Moscou, a annoncé que les scientifiques auront bientôt l'occasion de détecter des 'anti-étoiles' hypothétiques dans notre galaxie. Ce développement fait suite au lancement prévu de deux observatoires X orbitaux avancés : l'Athena européen et le Lynx américain.
En 2021, des chercheurs français ont identifié 14 candidats potentiels pour des anti-étoiles dans la Voie lactée. Cependant, la confirmation de leur existence nécessite de nouveaux instruments d'observation en raison des caractéristiques uniques de leurs spectres d'émission attendus. Les télescopes actuels, y compris le XRISM du Japon, auraient besoin de plus de 11 jours d'observation continue pour détecter les quelques photons nécessaires.
Les anti-étoiles sont théorisées comme étant composées de contreparties antimatières à la matière ordinaire, ressemblant à des étoiles normales dans leur structure et leur comportement, et générant de la lumière par des réactions nucléaires similaires impliquant des particules d'antimatière. Des découvertes récentes du détecteur AMS-02 à bord de la Station spatiale internationale ont révélé une abondance inattendue de particules d'antimatière dans l'espace proche de la Terre, suscitant l'intérêt pour les anti-étoiles comme source potentielle.
Les théories cosmologiques suggèrent que de tels objets pourraient s'être formés dans l'univers primordial et pourraient encore exister aujourd'hui. Malgré cela, les astronomes n'ont pas encore trouvé d'anti-étoiles dans la Voie lactée ou dans d'autres galaxies.
Des chercheurs russes estiment que les anti-étoiles peuvent être identifiées par des lignes spécifiques dans leur structure spectrale, liées à la désintégration d'atomes exotiques connus sous le nom de protons, composés d'un proton et d'un antiproton. Ces interactions entraînent une annihilation rapide, produisant plusieurs photons.
Postnov a indiqué que les caractéristiques spectrales résultant de ces désintégrations seraient trop subtiles pour être détectées par les télescopes optiques et X existants, mais pourraient être observées par les missions Athena et Lynx à venir. Leurs lancements prévus dans la prochaine décennie offriront la première occasion aux scientifiques de découvrir des anti-étoiles et d'examiner leur lien avec le surplus d'antimatière détecté dans l'espace proche de la Terre.
Les cosmologistes théorisent que l'univers contenait initialement des quantités égales de matière et d'antimatière. Si cela est vrai, l'univers ne devrait pas exister tel que nous le connaissons, car la matière et l'antimatière se seraient annihilées peu après le Big Bang. Ce puzzle de longue date soulève des questions sur les raisons pour lesquelles l'antimatière est pratiquement absente dans l'univers observable.
Certains scientifiques spéculent que la matière et l'antimatière pourraient différer subtilement mais de manière significative dans certaines propriétés physiques, ce qui pourrait potentiellement expliquer la rareté de l'antimatière. Pour explorer ces anomalies, les chercheurs étudient les interactions entre les particules d'antimatière et la matière ordinaire, ainsi que diverses forces naturelles, à l'aide d'accélérateurs de particules et d'instruments à bord de l'ISS.