Universumin muutaman ensimmäisen hetken aikana syntyi valtavia määriä sekä ainetta että antimateriaa, ja sitten hetket yhdistettiin ja tuhottiin myöhemmin tuottaen energiaa, joka ajoi maailmankaikkeuden laajenemista. Mutta jostain syystä siellä oli äärettömän pieni määrä enemmän ainetta kuin vasta-ainetta. Kaikki mitä tänään näemme, oli se pieni murto-osa aineesta, joka jäljellä oli.
Mutta miksi? Miksi siellä oli enemmän asiaa kuin antimateria heti Ison räjähdyksen jälkeen? Melbournen yliopiston tutkijoiden mielestä heillä voi olla käsitys.
Vain antaaksesi sinulle kuvan tutkijoiden edessä olevan mysteerin laajuudesta, tässä on apulaisprofessori Martin Sevior Melbornen yliopiston fysiikan koulussa:
”Universumimme koostuu melkein kokonaan aineesta. Vaikka olemme täysin tottuneet tähän ajatukseen, tämä ei ole samaa mieltä ideoistamme massan ja energian vuorovaikutuksesta. Näiden teorioiden mukaan massaa ei pitäisi olla tarpeeksi tähtiä ja siten elämää varten. "
”Hiukkasfysiikan vakiomallissamme aine ja antimateria ovat lähes identtisiä. Vastaavasti sekoittuessaan varhaisessa maailmankaikkeudessa ne tuhoavat toisiaan jättäen hyvin vähän tähtiä ja galakseja. Malli ei ole lähellä selittämään luonnossa havaittavan aineen ja antimaterian välistä eroa. Epätasapaino on biljoona kertaa suurempi kuin malli ennustaa. ”
Jos malli ennustaa, että aineen ja antimaterian olisi pitänyt hävittää toiset täysin, miksi se on olemassa jotain, ja ei ei mitään?
Tutkijat ovat käyttäneet KEK-hiukkaskiihdytinä Japanissa luodakseen erityisiä hiukkasia, joita kutsutaan B-mesoneiksi. Ja juuri nämä hiukkaset voivat tarjota vastauksen.
Mesonit ovat hiukkasia, jotka koostuvat yhdestä kvarkista ja yhdestä antiikkäristä. Heidät sitoo voimakas ydinvoima ja kiertää toisiaan, kuten maa ja kuu. Kvanttimekaniikan takia kvarkki ja antiikkipu voivat kiertää toisiaan vain hyvin erityisillä tavoilla hiukkasten massasta riippuen.
B-mesoni on erityisen raskas hiukkanen, jolla on yli viisinkertainen protonin massa, johtuen melkein kokonaan B-kvarkin massasta. Ja juuri nämä B-mesonit vaativat tehokkaimpia hiukkaskiihdyttimiä niiden tuottamiseksi.
KEK-kiihdyttimessä tutkijat pystyivät luomaan sekä normaalien aineiden B-mesoneja että anti-B-mesoneja ja seuraamaan kuinka ne hajoavat.
”Tarkastelimme kuinka B-mesonit hajoavat toisin kuin anti-B-mesonit hajoavat. Olemme havainneet, että näissä prosesseissa on pieniä eroja. Vaikka suurin osa mittauksistamme vahvistaa hiukkasfysiikan standardimallin ennusteet, tämä uusi tulos näyttää olevan eri mieltä.
Muutamassa universumin ensimmäisessä hetkessä anti-B-mesonit ovat saattaneet hajota eri tavalla kuin normaalien aineiden vastineet. Siihen mennessä, kun kaikki tuhoamiset olivat valmistuneet, asiaa oli jäljellä vielä niin paljon, että meille annettaisiin kaikki tähdet, planeetat ja galaksit, joita näemme tänään.
Alkuperäinen lähde: Melbournen yliopiston lehdistötiedote
