În primele momente ale Universului, s-au creat cantități enorme atât de materie cât și de antimaterie, iar apoi câteva momente s-au combinat și anihilat generând energia care a condus la extinderea Universului. Dar, dintr-un anumit motiv, a existat o cantitate infinitesimală mai multă materie decât anti-materie. Tot ceea ce vedem astăzi a fost acea mică parte din materie care a rămas.
Dar de ce? De ce a existat mai multă materie decât antimaterie imediat după Big Bang? Cercetătorii de la Universitatea din Melbourne cred că ar putea avea o perspectivă.
Doar pentru a vă oferi o idee despre amploarea misterului cu care se confruntă cercetătorii, iată profesorul asociat Martin Sevior al Școlii de fizică a Universității din Melborne:
„Universul nostru este format aproape complet din materie. Deși suntem în întregime obișnuiți cu această idee, aceasta nu este de acord cu ideile noastre despre modul în care interacționează masa și energia. Conform acestor teorii, nu ar trebui să existe o masă suficientă pentru a permite formarea de stele și, prin urmare, viața. "
„În modelul nostru standard de fizică a particulelor, materia și antimateria sunt aproape identice. În consecință, pe măsură ce se amestecă în universul timpuriu, se anihilează reciproc, lăsând foarte puțin să formeze stele și galaxii. Modelul nu se apropie de a explica diferența dintre materie și antimaterie pe care o vedem în natură. Dezechilibrul este de miliarde de ori mai mare decât prezice modelul. ”
Dacă modelul prezice că materia și antimateria ar fi trebuit să se anihileze reciproc, de ce există ceva, si nu nimic?
Cercetătorii au folosit acceleratorul de particule KEK din Japonia pentru a crea particule speciale numite mesonii B. Și aceste particule pot oferi răspunsul.
Mesonurile sunt particule care sunt alcătuite dintr-un quark și un antiquark. Sunt legați de forța nucleară puternică și se orbitează reciproc, ca Pământul și Luna. Datorită mecanicii cuantice, quark-ul și antiquark-ul se pot orbita doar în moduri foarte specifice, în funcție de masa particulelor.
Un meson B este o particulă deosebit de grea, cu mai mult de 5 ori masa unui proton, datorată aproape în întregime masei quarkului B. Și aceste mesoane B necesită cel mai puternic acceleratoare de particule pentru a le genera.
În acceleratorul KEK, cercetătorii au fost capabili să creeze atât mesoane B în materie obișnuită, cât și anti-B-mezoane și să urmărească modul în care acestea s-au descompus.
„Ne-am uitat la modul în care B-mesonii se descompun, spre deosebire de modul în care anti-B-mesonii se descompun. Ceea ce găsim este că există mici diferențe în aceste procese. În timp ce majoritatea măsurătorilor noastre confirmă predicțiile modelului standard de fizică a particulelor, acest nou rezultat pare să nu fie de acord.
În primele momente ale Universului, anti-B-mezoii s-ar fi putut descompune diferit față de omologii lor obișnuiți. Până când toate anihilările erau complete, mai rămăsese suficientă materie care să ne ofere toate stelele, planetele și galaxiile pe care le vedem astăzi.
Sursa originală: Comunicat de presă al Universității din Melbourne
