Ποιο είναι το πρόβλημα
Κάθε σωματίδιο έχει ένα αντίστοιχο με αντίθετο φορτίο. Όταν τα δύο συναντιούνται, εξαφανίζονται και μετατρέπονται σε ακτινοβολία. Στο θερμό πρώιμο Σύμπαν, τέτοια ζεύγη δημιουργούνταν και εξαφανίζονταν συνεχώς, και σύμφωνα με τους συμμετρικούς νόμους το τελικό αποτέλεσμα θα έπρεπε να είναι μηδενικό.
- Δημιουργούνται ζεύγη
- Τα ζεύγη αλληλοεξουδετερώνονται
- Θα έπρεπε να μείνει ακτινοβολία
- Όμως έμεινε ύλη
Το μέγεθος της ανισορροπίας εκτιμάται ως εξής: για κάθε δισεκατομμύριο ζεύγη που αλληλοεξουδερώθηκαν, υπήρχε περίπου 1 επιπλέον σωματίδιο ύλης. Ό,τι βλέπουμε γύρω μας, μαζί με τα άστρα και εμάς, είναι απομεινάρι αυτού του ελάχιστου πλεονάσματος.
Τι απαιτείται
Οι συνθήκες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν μια ανισορροπία διατυπώθηκαν πριν από πολύ καιρό. Οι νόμοι της φύσης θα έπρεπε να συμπεριφέρονται ελαφρώς διαφορετικά απέναντι στην ύλη και την αντιύλη, να υπάρχουν διαδικασίες που αλλάζουν τις ποσότητές τους και όλα αυτά να συμβαίνουν εκτός ισορροπίας.
Η πρώτη συνθήκη έχει εκπληρωθεί εν μέρει: σε πειράματα με ορισμένα σωματίδια φαίνεται πράγματι μια μικρή διαφορά στη συμπεριφορά τους. Το πρόβλημα είναι ότι η διαφορά που έχει βρεθεί απέχει πάρα πολύ από το να επαρκεί: είναι εκατομμύρια φορές μικρότερη από αυτή που χρειάζεται για να εξηγηθεί η παρατηρούμενη ανισορροπία.
Η ασυμμετρία έχει μετρηθεί αξιόπιστα, αλλά η αιτία της παραμένει άγνωστη
Αυτό είναι το συμπέρασμα. Το γεγονός ότι έμεινε ύλη δεν επιδέχεται αμφισβήτηση: από αυτή είμαστε φτιαγμένοι. Όμως η εξήγηση λείπει, και αυτό είναι ένα από τα σημαντικότερα άλυτα προβλήματα της φυσικής.
Πού στρέφεται η έρευνα
Οι ερευνητές εξετάζουν διάφορες κατευθύνσεις: αναζητούν ισχυρότερες διαφορές στη συμπεριφορά σωματιδίων και αντισωματιδίων, μελετούν τα νετρίνα, που μπορεί να συμπεριφέρονται ασυνήθιστα, και αναζητούν νέα βαριά σωματίδια που διασπώνταν στο πρώιμο Σύμπαν, δημιουργώντας ανισορροπία.
Παράλληλα, ελέγχουν και μια πολύ απλή υπόθεση: μήπως υπάρχει αντιύλη κάπου, απλώς σε άλλες περιοχές; Μέχρι στιγμής αυτό δεν επιβεβαιώνεται: στα όρια τέτοιων περιοχών θα παραγόταν ισχυρή ακτινοβολία από την αλληλοεξουδετέρωση, όμως δεν βλέπουμε καμία.
Διάβασε τη συνέχεια στην εφαρμογή Miqo
Ακόμη 1 λεπτό και στο τέλος ένα κουίζ. Θα το βρεις στο «Διάστημα → Η αρχή του σύμπαντος»
Στρέψε εδώ την κάμερα του κινητού για να ανοίξει το App Store ή το Google Play.
Πηγές
- Τις συνθήκες που είναι απαραίτητες για να προκύψει πλεόνασμα ύλης διατύπωσε ο Αντρέι Ζαχάροφ το 1967. Η παρατηρούμενη παραβίαση της συμμετρίας στις γνωστές διαδικασίες δεν επαρκεί για να εξηγήσει την ασυμμετρία