Home » Știință » Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang

Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang

Publicat: 19.12.2021
Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang
Foto: Shutterstock

Multe lucruri despre universul timpuriu rămân un mister pentru noi, dar o echipă de cercetători a descoperit că undele gravitaționale ar putea deține cheia pentru a înțelege de ce Big Bang, evenimentul colosal care a dat naștere universului, a creat mai multă materie decât antimaterie.

Descoperirea a fost publicată recent în revista Physical Review Letters.

Asta înseamnă că următorul deceniu ar putea dezvălui unele dintre cele mai fundamentale întrebări despre univers, scrie Interesting Engineering.

Undele gravitaționale umplu golul lăsat de antimaterie în fizică

Singurul motiv pentru care suntem aici este că într-un moment nedefinit din prima secundă a istoriei universului a fost generată mai multă materie decât antimaterie.

Materie înseamnă literalmente tot ceea ce ai văzut, ai atins și cunoscut vreodată, chiar și din cele mai îndepărtate zone ale spațiului.

Această asimetrie este atât de mare încât a fost generată doar o particulă de antimaterie la zece miliarde de particule de materie.

Problema este că, în ciuda acestui dezechilibru, teoriile actuale ale fizicienilor nu au nicio explicație. Teoriile pe care le avem sugerează de fapt că materia și antimateria ar fi trebuit create în număr egal, dar persistența oamenilor, a planetei noastre și a tuturor celorlalte din univers subliniază nevoia unei fizici mai cuprinzătoare și necunoscute.

O idee promițătoare emisă de mulți cercetători este că această asimetrie este rezultatul condițiilor de după expansiunea inițială a universului tânăr, care se petrecea incredibil de rapid.

Dacă acesta este cazul, o bucată de câmp s-ar fi putut întinde dincolo de orizonturile observabile pentru a evolua și a se fragmenta într-un mod potrivit pentru crearea unei distribuții asimetrice a materiei față de antimaterie.

Dar există o problemă în această teorie. Este greu de verificat, chiar și cu cele mai mari acceleratoare de particule din lume, deoarece energia necesară este de miliarde până la trilioane de ori mai mare decât ceea ce putem genera noi, oamenii simpli, până acum.

Dar echipa de cercetători din studiu ar fi putut găsi o cale de a ocoli acest lucru.

Dezintegrarea Q-ball creează vibrații violente în universul timpuriu

Folosind bucăți de câmp numite „Q-ball”, cercetătorii intenționează să analizeze această ipoteză populară a unui univers timpuriu în expansiune rapidă care provoacă o asimetrie.

Particulele Q-ball nu sunt simple, dar seamănă mult cu bosonii sau cu bosonul Higgs.

„O particulă Higgs există atunci când câmpul Higgs este excitat. Dar câmpul Higgs poate face alte lucruri, cum ar fi să formeze bulgări”, a spus Graham White, cercetător al proiectului la Kavli IPMU, care este și autorul principal al studiului.

Dacă aveți un câmp care seamănă foarte mult cu câmpul Higgs, dar are un fel de sarcină – nu o sarcină electrică, ci o sarcină de un oarecare tip – atunci bulgărul are sarcina ca o particulă. Deoarece sarcina nu poate dispărea pur și simplu, câmpul trebuie să decidă dacă să fie în particule sau bulgări”, a adăugat cercetătorul.

„Dacă necesită o energie mai mică să fie în bulgări decât în particule, atunci câmpul va face asta. O grămadă de bulgări care se coagulează împreună vor forma un Q-ball”, a adăugat White.

White și colegii săi au susținut că aceste bucăți de câmpuri (sau Q-ball) rămân pentru o perioadă și apoi se diluează mai lent decât „supa de fundal de radiații pe măsură ce universul se extinde până când, în cele din urmă, cea mai mare parte a energiei din univers se află în acești bulgări”.

„Între timp, ușoare fluctuații ale densității supei de radiații încep să crească atunci când acești bulgări domină”, iar când atunci când Q-ball se dezintegrează, se întâmplă atât de repede încât vibrațiile rezultate din plasma de fundal se transformă în unde sonore violente care creează „unde spectaculoase în spațiu și timp, cunoscute sub numele de unde gravitaționale, care ar putea fi detectate în următoarele câteva decenii”, explică cercetătorii.

Asta înseamnă că noua descoperire cu privire la undele gravitaționale ne aduce mai aproape de condițiile universului foarte timpuriu. Și ar putea oferi un răspuns la asimetria permanentă dintre materie și antimaterie.

Vă recomandăm să citiți și:

Fizicienii au creat o tornadă învolburată de atomi și primul fascicul de vortex atomic

O nouă categorie de exoplanete ar putea dezvălui civilizații extraterestre

Cercetătorii chinezi au obținut șablonul complet al supernovei de tip la

Astronomii au surprins, pentru prima dată, o Gaura Neagră în timp ce a „clipit”

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Câte încredere mai are lumea în planurile lui Vladimir Putin?
Câte încredere mai are lumea în planurile lui Vladimir Putin?
Turiștii români nu lasă bacșiș la hotel. Ce uită cel mai des în cameră?
Turiștii români nu lasă bacșiș la hotel. Ce uită cel mai des în cameră?
Mai puțină carne în meniul summitului G7 din Germania
Mai puțină carne în meniul summitului G7 din Germania
„Atletul lui Dumnezeu”, care a contribuit la prăbuşirea comunismului
„Atletul lui Dumnezeu”, care a contribuit la prăbuşirea comunismului
Cum va fi vremea în luna iulie? Meteorologii anunță temperaturi caniculare și ploi puține
Cum va fi vremea în luna iulie? Meteorologii anunță temperaturi caniculare și ploi puține
Riscurile ca SUA şi Europa să intre în recesiune au crescut brusc
Riscurile ca SUA şi Europa să intre în recesiune au crescut brusc
Surprize în topul mondial al orașelor care oferă cele mai bune condiții locuitorilor
Surprize în topul mondial al orașelor care oferă cele mai bune condiții locuitorilor
Topul oraşelor cu cel mai ridicat nivel de trai din lume în 2022
Topul oraşelor cu cel mai ridicat nivel de trai din lume în 2022
O amuletă romană în formă de falus a fost descoperită în Marea Britanie. Iată povestea pandantivului
O amuletă romană în formă de falus a fost descoperită în Marea Britanie. Iată povestea pandantivului
Un fizician susține că ne-am putea trezi pe Marte datorită fizicii cuantice. „Improbabil nu înseamnă imposibil“
Un fizician susține că ne-am putea trezi pe Marte datorită fizicii cuantice. „Improbabil nu înseamnă imposibil“
Amprenta vieții pe Marte ar fi fost descoperită în zona arctică din Canada
Amprenta vieții pe Marte ar fi fost descoperită în zona arctică din Canada
Veninul de șarpe ar putea salva vieți și vindeca răni. Ce au realizat oamenii de știință?
Veninul de șarpe ar putea salva vieți și vindeca răni. Ce au realizat oamenii de știință?
Arheologii au descoperit dovezi vechi de 600.000 de ani despre primii locuitori ai Marii Britanii
Arheologii au descoperit dovezi vechi de 600.000 de ani despre primii locuitori ai Marii Britanii
Istoria avortului în Statele Unite ale Americii, mai complicată decât ai crede
Istoria avortului în Statele Unite ale Americii, mai complicată decât ai crede
Specialiștii au „vindecat” un atac de cord prin regenerarea celulelor musculare
Specialiștii au „vindecat” un atac de cord prin regenerarea celulelor musculare
Un ucigaș străvechi devine rapid rezistent la antibiotice, avertizează oamenii de știință
Un ucigaș străvechi devine rapid rezistent la antibiotice, avertizează oamenii de știință
O cometă uriașă va trece pe lângă Pământ. Cum putem să o observăm?
O cometă uriașă va trece pe lângă Pământ. Cum putem să o observăm?
Statul într-un picior timp de 10 secunde îți poate arăta riscul de deces
Statul într-un picior timp de 10 secunde îți poate arăta riscul de deces