Vad är problemet?
Varje partikel har en motsvarighet med motsatt laddning. När paret möts förintas det och omvandlas till strålning. I det heta tidiga universum skapades och förintades sådana par hela tiden, och enligt symmetriska lagar borde resultatet ha blivit noll.
- Par skapas
- Par förintas
- Strålning borde bli kvar
- Men materia blev kvar
Obalansens storlek uppskattas så här: för varje miljard par som förintade varandra fanns ungefär en extra partikel av materia. Allt vi ser omkring oss, inklusive stjärnorna och oss själva, är en rest av detta lilla överskott.
Vad som krävs
Villkoren för att en obalans ska kunna uppstå formulerades för länge sedan. Naturens lagar måste bete sig lite olika med materia och antimateria, det måste finnas processer som förändrar deras mängd, och allt detta måste ske utan att vara i jämvikt.
Det första villkoret är delvis uppfyllt: i experiment med vissa partiklar syns faktiskt en liten skillnad i beteende. Problemet är att skillnaden som har hittats är långt ifrån tillräcklig: den är miljoner gånger mindre än vad som krävs för att förklara den observerade obalansen.
Asymmetrin är tillförlitligt uppmätt, men orsaken är fortfarande okänd
Det är så man kommer fram till uppskattningen. Att materia blev kvar är helt säkert: det är vad vi består av. Men förklaringen saknas, och det är ett av fysikens stora olösta problem.
Var letar forskarna?
Flera möjligheter undersöks: man letar efter större skillnader i hur partiklar och antipartiklar beter sig, studerar neutriner som kan bete sig ovanligt och söker efter nya tunga partiklar som sönderföll i det tidiga universum och därmed gav upphov till obalansen.
Samtidigt prövas också en mycket enkel tanke: tänk om antimateria finns någonstans, bara i andra områden? Hittills finns inget som bekräftar det: vid gränsen mellan sådana områden skulle kraftig strålning från förintelse uppstå, och någon sådan syns inte.
Läs klart i Miqo-appen
1 minut kvar, sedan ett quiz i slutet. Du hittar den under ”Rymden → Universums början”
Rikta mobilkameran hit för att öppna App Store eller Google Play.
Källor
- Villkoren som krävs för att ett överskott av materia ska uppstå formulerades av Andrej Sacharov 1967. Det observerade symmetribrottet i kända processer räcker inte för att förklara asymmetrin