У перші кілька моментів Всесвіту було створено величезну кількість як речовини, так і антиматерії, а потім миті об'єднали та знищили генеруючи енергію, яка сприяла розширенню Всесвіту. Але чомусь було нескінченно малої кількості речовини, ніж антиматеріалу. Все, що ми бачимо сьогодні, - це те крихітна частка речовини, яка залишилася.
Але чому? Чому після Великого вибуху було більше речовини, ніж антиматерія? Дослідники з Мельбурнського університету вважають, що вони можуть мати уявлення.
Для того, щоб дати вам уявлення про масштаб таємниці, з якою стикаються дослідники, ось доцент Мартін Север з Школи фізики Мельборнського університету:
«Наш Всесвіт майже повністю складається з матерії. Хоча ми цілком звикли до цієї ідеї, це не узгоджується з нашими уявленнями про взаємодію маси та енергії. Згідно з цими теоріями, не повинно бути достатньої маси, щоб можна було утворити зірки і, отже, життя ».
«У нашій стандартній моделі фізики частинок речовина та антиматерія майже однакові. Відповідно, коли вони змішуються в ранньому Всесвіті, вони знищують один одного, залишаючи дуже мало для формування зірок і галактик. Модель не наближається до пояснення різниці між речовиною та антиматерією, яку ми бачимо в природі. Дисбаланс у трильйон разів більший, ніж прогнозує модель ».
Якщо модель передбачає, що матерія і антиматерия повинні повністю знищити один одного, чому це існує щось, і ні нічого?
Дослідники використовували прискорювач частинок KEK в Японії для створення спеціальних частинок, званих B-мезонами. І саме ці частинки можуть дати відповідь.
Мезони - це частинки, що складаються з одного кварка та одного антикваркового. Вони зв'язані між собою сильною ядерною силою і орбітають одна одну, як Земля і Місяць. Через квантову механіку кварк і антикварк можуть орбітувати один одного лише дуже специфічними способами залежно від маси частинок.
В-мезон - це особливо важка частинка, що має більш ніж у 5 разів більше маси протона, майже цілком завдяки масі В-кварку. І саме ці В-мезони потребують найпотужніших прискорювачів частинок для їх генерації.
За допомогою прискорювача KEK дослідники змогли створити як звичайні В-мезони, так і анти-В-мезони, і спостерігати, як вони розпадаються.
«Ми розглянули, як B-мезони розпадаються на відміну від розпаду анти-В-мезонів. Ми виявляємо, що в цих процесах є невеликі відмінності. Хоча більшість наших вимірювань підтверджують прогнози Стандартної моделі фізики частинок, цей новий результат виявляється в незгоді.
У перші декілька моментів Всесвіту анти-В-мезони могли розпадатись інакше, ніж їхні звичайні речовини. На той час, коли всі знищення були завершені, ще залишилось достатньо матерії, щоб подарувати нам усі зірки, планети та галактики, які ми бачимо сьогодні.
Оригінальне джерело: Університет Мельбурна
