Un nou studiu poate duce la explicarea motivului absenţei antimateriei

În Modelul Standard al fizicii particulelor, nu este aproape nicio diferenţă între materie şi antimaterie. Dar există multe dovezi că Universul observabil este realizat doar din materie. Dacă ar exista antimaterie, aceasta ar fi anihilată odată cu materia din apropiere, producând radiaţii gamma de intensitate ridicată. Aşadar, determinarea motivului pentru care există abundenţa de materie este una dintre cele mai mari dileme cu care se confruntă fizica particulelor, scrie Science Daily.

Din această cauză şi a altor lacune de cunoaştere în Modelul Standard, fizicienii iau în considerare teorii care adaugă particule în plus în moduri care ar ajuta la rezvolvarea problemei. Unul dintre modele este Two Higgs Doublet Model, unde, în ciuda numelui, adaugă patru particule. Acesta poate fi făcut să fie în concordanţă cu observaţiile de până acum, inclusiv cele de la acceleratorul de particule Large Hadron Collider de la CERN, dar nu era clar dacă poate rezolva problema dezechilibrului materie-antimaterie.

• Nebuloasa Cap de Cal, observată în detalii fără precedent cu Telescopul Webb
• Enzimele descoperite în bacteriile intestinale pot schimba grupele de sânge ale unui donator

Grupul de cercetare, condus de echipa de la Universitatea Helsinki, a dorit să abordeze problema dintr-un alt unghi. Descoperirile au fost publicate în detaliu într-o lucrare recentă în Physical Review Letters.

După 10 picosecunde de la Big Bang, atunci când apărea bosonul Higgs, Universul era o plasmă fierbinte de particule.

„Tehnica de reducţie dimensională ne permită să înlocuim teoria care descrie această plasmă cu o teorie cuantică mai simplă care are un set de reguli pe care toate particulele trebuie să le urmeze”, a explicat David Weir, autorul articolului. „Se pare că particulele mai grele şi mai lente nu au o importanţă prea mare atunci când aceste reguli sunt impuse, astfel că ajungem la o teorie mai puţin complicată”, a adăugat acesta.

Această teorie poate fi apoi studiată cu ajutorul simulărilor computerizate, care oferă o imagine clară a ceea ce s-a întâmplat. În particular, poate spune cât de disproporţionat era Universul atunci când a apărut bosonul Higgs. Acesta este un aspect important pentru a cunoaşte dacă se putea produce asimetria materie-antimaterie în acest moment în istoria Universului.

„Rezultatele noastre au arătat că este într-adevăr posibilă explicarea absenţei antimateriei şi rămânerea în concordanţă cu observaţiile existente”, a adăugat Weir.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Pământul este bombardat de o cantitate mare de antimaterie şi nimeni nu cunoaşte motivul

Fizicienii au utilizat, în premieră, antimateria în cadrul unui experiment faimos

Cum ar arăta un univers constituit din antimaterie?

Universul nu ar trebui să existe, conform celei mai precise măsurători a antimateriei efectuate recent