Jos maailmankaikkeudessa olisi yhtä paljon ainetta ja vasta-ainetta, olisi helppo päätellä, että maailmankaikkeuden nettovaraus on nolla, koska aineen ja vasta-aineen "vastakkaisuuden" määritteleminen on varaus. Esimerkiksi protoneilla on positiivinen varaus - kun taas anti-protoneilla on negatiivinen varaus.
Mutta ei ole ilmeistä, että ympärillä on paljon anti-ainetta, koska ei kosminen mikroaaltotausta eikä nykyaikaisempi maailmankaikkeus sisällä todisteita tuhoamisrajoista - missä kontakti suurten aineiden ja suurten mittojen anti-aineiden alueiden välillä aiheuttaisi kirkkaita puhkeamisia. gammasäteiden.
Joten koska elämme ilmeisesti asia-hallitsemassa universumissa - kysymys siitä, onko maailmankaikkeuden nettovaraus nolla, on avoin kysymys.
On kohtuullista olettaa, että tummassa aineessa on joko nolla nettovarausta - tai vain latausta ei lainkaan - yksinkertaisesti siksi, että se on tumma. Ladatut hiukkaset ja suuret esineet, kuten tähdet, joissa on dynaamisia positiivisten ja negatiivisten varausten seoksia, tuottavat sähkömagneettisia kenttiä ja sähkömagneettista säteilyä.
Joten ehkä voimme rajoittaa kysymyksen siitä, onko maailmankaikkeuden nettovaraus nolla, vain kysyä, onko kaikkien ei-pimeiden aineiden kokonaissummalla. Tiedämme, että useimpien kylmien, staattisten aineiden - eli atomimuodossa eikä plasmassa - nettovarauksen pitäisi olla nolla, koska atomilla on yhtä suuri määrä positiivisesti varautuneita protoneja ja negatiivisesti varautuneita elektroneja.
Kuumasta plasmasta koostuvien tähtien nettovarauksen voidaan myös olettaa olevan nolla, koska ne ovat akkreditoidun kylmän atomimateriaalin tuote, joka on puristettu ja kuumennettu muodostamaan dissosioituneiden ytimien (+ ve) ja elektronien (-ve) plasma ).
Maksujen säilyttämisen periaatteessa (joka on akkreditoitu Benjamin Franklinille) on, että järjestelmän varauksen määrä säilyy aina niin, että sisäänvirtaava määrä on yhtä suuri kuin ulosvirtaava määrä.
Kokeeseen, jonka on ehdotettu mahdollistavan maailmankaikkeuden nettovarauksen mittaamisen, sisältyy aurinkokunnan tarkasteleminen varausta säästävänä järjestelmänä, jossa sisään virtaavaa määrää kantavat ladatut partikkelit kosmisissa säteissä - samalla kun ulosvirtaava määrä on jota kantavat ladatut hiukkaset auringon aurinkotuulessa.
Jos tarkastelemme sitten viileää, kiinteää esinettä, kuten Kuu, jolla ei ole magneettikentää tai ilmakehää latautuneiden hiukkasten ohjaamiseksi, pitäisi olla mahdollista arvioida kosmisen säteilyn ja aurinkotuulien välittämän varauksen nettovaikutus. Ja kun Kuua varjoaa Maan magnetosfäärin häntä, pitäisi olla mahdollista havaita vuoto, joka johtuu vain kosmisista säteistä - joiden tulisi edustaa laajemman maailmankaikkeuden varaustilaa.
Vetoamalla lähteistä, mukaan lukien Apollo-pintakokeet, Solar and Heliospheric Observatory (SOHO), WIND-avaruusalusta ja alfa-magneettisen spektrometrin (STS 91) lennoista kerättyihin tietoihin, yllättävä havainto on positiivinen varaus, joka tulee syvä avaruus, mikä tarkoittaa, että kosmossa on yleinen varauksen epätasapaino.
Joko se tai negatiivinen varausvirta esiintyy energiatasoilla, jotka ovat alempia kuin tässä tutkimuksessa saavutettava mittauskynnys. Joten ehkä tämä tutkimus on vähän epäselvä, mutta kysymys siitä, onko maailmankaikkeuden nettovaraus nolla, on edelleen avoin kysymys.
Lisätietoja: Simon, M.J. ja Ulbricht, J. (2010) Tuottaako Kuussa sähköpotentiaalia kosmisten säteilyjen ja aurinko tuulen avulla?
