Az univerzum első néhány pillanatában óriási mennyiségű anyagot és antianyagot hoztak létre, majd a pillanatok később kombinálódtak és megsemmisültek, generálva azt az energiát, amely az univerzum kibővítéséhez vezette. De valamilyen oknál fogva, végtelenül sokkal több anyag volt, mint anti-anyag. Minden, amit ma látunk, az az apró anyagtöredék maradt.
De miért? Miért volt több anyag, mint az antianyag közvetlenül a nagy robbanás után? A Melbourne-i Egyetem kutatói szerint betekintést kaphatnak.
Csak annak érdekében, hogy képet kapjunk a kutatók rejtélyének mértékéről, Martin Sevior, a Melborni Egyetem Fizikai Iskolájának docens:
„Világegyetemünk szinte teljesen az anyagból áll. Noha teljesen hozzászoktunk ehhez az ötlethez, ez nem ért egyet a tömeg és az energia kölcsönhatásának ötletével. Ezen elméletek szerint nem szabad elegendő tömeg lenni a csillagok kialakulásához, és így az élethez. ”
„A részecskefizika standard modelljében az anyag és az antianyag szinte azonosak. Ennek megfelelően, miközben keverednek a korai világegyetemben, megsemmisítik egymást, nagyon kevés maradva csillagok és galaxisok kialakulásához. A modell nem messze magyarázza az anyag és az antianyag közötti különbséget, amelyet a természetben látunk. Az egyensúlyhiány trilliószor nagyobb, mint a modell előrejelzi. ”
Ha a modell azt jósolja, hogy az anyagnak és az antianyagnak teljesen meg kell semmisítenie egymást, miért van ott? valami, és nem semmi?
A kutatók Japánban a KEK részecskegyorsítót használják a B-mezonoknak nevezett speciális részecskék létrehozására. És ezek a részecskék adhatják a választ.
A mezonok olyan részecskék, amelyek egy kvarcból és egy antikarkból állnak. Összekapcsolják őket az erős nukleáris erő, és keringnek egymással, mint a Föld és a Hold. A kvantummechanika miatt a kvarc és az antikár csak a részecskék tömegétől függően, nagyon specifikus módon keringhetnek egymással.
A B-mezon különösen nehéz részecske, proton tömegének több mint ötszörösére, szinte teljes egészében a B-kvarc tömegének köszönhetően. És ezekre a B-mezonokra van szükség a legerősebb részecskegyorsítók létrehozásához.
A KEK gyorsítóban a kutatók képesek voltak létrehozni mind a normál anyag B-mezonokat, mind az anti-B-mezonokat, és figyelték, hogy miként bomlanak le.
„Megvizsgáltuk, hogy a B-mezonok bomlanak, szemben az anti-B-mezonok bomlásával. Azt találjuk, hogy ezekben a folyamatokban kis különbségek vannak. Noha a legtöbb mérésünk megerősíti a részecskefizika standard modelljének előrejelzéseit, ez az új eredmény nem ért egyet.
Az univerzum első néhány pillanatában az anti-B-mezonok másképp bomlhatnak le, mint a normál anyag társaik. Mire az összes megsemmisítés befejeződött, még mindig maradt elegendő anyag ahhoz, hogy megkapjuk az összes csillagot, bolygót és galaxist, amelyet ma látunk.
Eredeti forrás: Melbourne-i Egyetem sajtóközleménye
