Wetenschappers geloven: met "doublet" kun je de nog onverklaarde paradoxen van het universum verklaren
Volgens de theorie heeft elk materieel deeltje in het heelal een dubbel - een antideeltje. Het is hetzelfde in massa, maar met een andere lading. "Normale" materie bestaat uit "positieve" protonen, neutronen en "negatieve" elektronen. Antimaterie - van "negatieve" antiprotonen, antineutronen (met het tegenovergestelde magnetische moment) en "positieve" positronen.
Figuurlijk gesproken zijn deeltjes en antideeltjes, materie en antimaterie gelijk voor God. Dat wil zeggen, op het moment van de geboorte van het heelal - als gevolg van de oerknal - hadden materie en antimaterie gelijkelijk gevormd moeten zijn. Daarna moesten ze vernietigen - dat wil zeggen, verdwijnen met een lichtflits. Als gevolg hiervan is er geen universum. Het is echter beschikbaar. En als dat zo is, dan is er om een of andere mysterieuze reden meer materie dan antimaterie. Wat uiteindelijk leidde tot de opkomst van alle dingen.
Maar wat veroorzaakte de vruchtbare neiging tot het openen van materie - baryon-asymmetrie, zoals het wetenschappelijk wordt genoemd? Raadsel …
Eén oerknal is niet genoeg voor ons universum
Nog een verwarrende vraag: waar kwam de zogenaamde donkere materie vandaan - onzichtbaar voor natuurkundigen of astrofysici? Maar zijn aandeel in het heelal is, volgens de nu wijdverbreide ideeën, 85 procent. Ik ben op zoek naar antwoorden. Onder meer met behulp van experimenten bij de Large Hadron Collider (LHC), die de omstandigheden nabootsen die bestonden tijdens de eerste momenten van het leven in het heelal. Volgens een van de hypothesen had materie inderdaad de overhand op antimaterie, hetzij op het moment van de oerknal, of vrijwel onmiddellijk erna.
Promotie video:
Aan de andere kant is er geen absolute zekerheid dat materie overal domineert. In alle uithoeken van het universum. Misschien zijn er ergens zogenaamde anti-werelden? Of werelden die uitsluitend uit donkere materie geweven zijn?
Dr. Hooman Davoudiasl, een theoretisch fysicus aan het Brookhaven National Laboratory in Upton, New York, heeft geraden wat leidde tot baryon-asymmetrie en het verschijnen van donkere materie. Zoals gerapporteerd in het tijdschrift Physical Review Letters. Volgens de wetenschapper en zijn collega's was het "keerpunt" de gebeurtenis die onmiddellijk na de oerknal plaatsvond - letterlijk binnen een minuut of twee. Namelijk: na één oerknal trapte de tweede. Toegegeven, niet zo krachtig als de eerste.
De tweede oerknal volgde onmiddellijk na de eerste - bijna een doublet
Volgens Davudyasla's theorie ontwikkelden de gebeurtenissen zich ongeveer als volgt: de oerknal barstte uit, de snelle uitbreiding van de ruimte begon, er verscheen een niet erg groot, maar erg heet universum, verhit tot miljarden graden. In een beperkt volume kwamen deeltjes en antideeltjes met elkaar in botsing en vernietigden ze. Ze kwamen met elkaar in botsing en vernietigden deeltjes van donkere materie, die hun energie overdroegen aan gewone - zichtbare - deeltjes. En als dit proces doorging, zou er geen donkere materie zijn. Maar toen, zoals de nieuwe theorie suggereert, arriveerde de tweede oerknal op tijd, die onmiddellijk volume en gescheiden deeltjes toevoegde, waardoor de overvloed aan donkere materie werd behouden en materie van antimaterie werd gescheiden.
"Zo'n theorie past natuurlijk niet in de standaardkosmologie", zegt Davudyasl. - Maar het universum is zo complex dat het misschien niet overeenkomt met de ideeën die we erover hebben bedacht.
Dr. Human Davudyasl is een van de auteurs van de theorie van twee Big Bangs.
EEN ANDERE MENING
Een andere manier om materie te scheiden van antimaterie
In 2001 kwam professor Tanmay Vachaspati van Arizona State Univers met een origineel idee. Ze zeggen dat materie en antimaterie echt in gelijke hoeveelheden zijn gevormd. Maar vernietigend genereerden ze geen flitsen, maar magnetische monopolen en antimonopolen: sommige hypothetische deeltjes met één magnetische pool - noord of zuid (elke "normale" magneet heeft tegelijkertijd twee polen - noord en zuid).
Monopolen en antimonopolen vernietigden ook en veranderden op hun beurt in materie en antimaterie. En hier al, dankzij de zogenaamde schending van CP-invariantie of CP-symmetrie, ontstond er een scheefheid, waardoor er veel meer materie was.
Trouwens, Vachaspati is hier niet de enige. In 1967 voerde Andrei Sacharov aan dat het breken van de CP-symmetrie een van de noodzakelijke voorwaarden werd voor de bijna volledige vernietiging van antimaterie in het ontluikende universum.
Als de schepping van de wereld plaatsvond zoals voorgesteld door Vachaspati, dan zouden er sporen van dit proces in het universum moeten achterblijven. Namelijk wervelende magnetische velden gevormd door "fossiele" magnetische monopolen die dominant zijn geworden. Een soort gigantische spiralen, naar links gedraaid.
De Gamma-telescoop heeft spiralen in het heelal ontdekt, die mogelijk sporen zijn geworden van de scheiding van materie in materie en antimaterie.
Vachaspati en zijn collega's waren jarenlang op zoek naar sporen. En ze vonden - cyclopische gebieden in het heelal, doordrongen van wervelende magnetische velden. Ze zijn onlangs gelanceerd door NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope, die gammastraling detecteert. Spiraalvormige magnetische velden worden "verpest" en gammastralen gaan er doorheen. Gedraaid, wat typisch is, specifiek naar links. Wat we hebben kunnen zien.