De ce există Universul? O particulă ignorată de zeci de ani ar putea explica marele mister
De ce există Universul, în loc să fi dispărut imediat după Big Bang? Fizicienii propun o nouă explicație pentru unul dintre cele mai mari mistere ale științei. O particulă ipotetică, ignorată multă vreme în calculele cercetătorilor, ar putea deține răspunsul.
Universul, galaxiile, planetele și chiar oamenii ar putea exista datorită unei diferențe infime între materie și antimaterie. Cercetătorii de la Universitatea Southampton și Institutul Indian de Tehnologie Kanpur au elaborat un model care arată cum o particulă misterioasă ar fi putut produce condițiile necesare apariției lumii pe care o cunoaștem.
De ce există Universul? Misterul pe care fizicienii încearcă să îl rezolve
Potrivit teoriilor cosmologice, în primele momente de după Big Bang ar fi trebuit să existe cantități aproape egale de materie și antimaterie.
Citește și: NYPost. NASA a descoperit un univers paralel, ce se desfășoară invers decât al nostru
Când materia și antimateria intră în contact, acestea se anihilează, transformându-și masa în energie. Dacă procesul ar fi eliminat toată materia, galaxiile, stelele, planetele și oamenii nu ar fi existat.
Și totuși, Universul există. Asta înseamnă că, în primele etape ale evoluției sale, s-a produs un dezechilibru care a permis unei mici cantități de materie să supraviețuiască.
Explicarea acestui dezechilibru este una dintre marile probleme nerezolvate ale fizicii moderne.
Cercetătorii Rishav Roshan și Sudipta Show propun acum un mecanism în care rolul decisiv ar fi fost jucat de un neutrino greu, o particulă ipotetică ale cărei efecte cosmologice au fost multă vreme neglijate.
Particula misterioasă care ar fi putut schimba soarta Universului
Neutrinii obișnuiți sunt particule extrem de ușoare, fără sarcină electrică, care interacționează foarte slab cu materia. Un număr uriaș de neutrini traversează permanent corpul uman fără să fie observați.
Fizicienii presupun însă că ar putea exista și alte tipuri de neutrini, mult mai grei, numiți neutrini sterili.
În modelul propus de cercetători, unul dintre acești neutrini grei ar fi avut o durată de viață suficient de mare pentru a influența temporar evoluția Universului primordial.
Particula s-ar fi dezintegrat foarte lent, modificând ritmul expansiunii cosmice și condițiile în care aveau loc interacțiunile dintre particule.
Aceste schimbări ar fi putut influența procesele responsabile pentru apariția excesului de materie în raport cu antimateria.
Practic, o particulă aproape ignorată în modelele anterioare ar fi putut contribui la condițiile care au făcut posibilă existența Universului actual.
Citește și: Astronaut NASA, speriat de moarte la 406.000 km de Pământ: „Nu ne vom mai întoarce acasă”
Cum ar putea fi verificată teoria
Autorii studiului susțin că modelul lor ar putea fi testat indirect, prin măsurători ale proprietăților neutrinilor și prin observații ale undelor gravitaționale primordiale.
Aceste unde reprezintă perturbații ale spațiului și timpului care ar putea păstra informații despre evoluția Universului timpuriu.
Observatoare viitoare, precum misiunea spațială LISA, ar putea contribui la identificarea unor asemenea semnale.
Deocamdată, neutrino-ul greu descris de cercetători rămâne o particulă ipotetică, iar mecanismul propus nu a fost confirmat experimental.
Cercetarea oferă însă o posibilă explicație pentru modul în care materia a ajuns să domine antimateria și, implicit, pentru existența lumii pe care o cunoaștem, potrivit Universității Southampton.