Mūsų Visata turi veidrodinę antrininkę: fizikai tiki, kad visa materija egzistuoja jos dėka ()
Galbūt lygiagrečiai mūsų Visatai susiformavo veidrodinė Visata, išsaugojusi fizikos dėsnius, bet jie buvo pažeisti.
© recraft.ai (Free Tier Assets) | https://www.recraft.ai
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Fizikus jau seniai glumina klausimas: kodėl Visatoje materijos yra daugiau nei antimaterijos? Manoma, kad abiejų tipų materija turėjo susidaryti Didžiojo sprogimo metu vienodais kiekiais ir viena kitą sunaikinti.
Tai reiškia, kad Visata turėtų būti užpildyta tik energija ir joje nieko daugiau neturėtų egzistuoti.
Naujo tyrimo autoriai mano, kad lygiagrečiai mūsų Visatai Didžiojo sprogimo metu galėjo susidaryti veidrodinė Visata, kurioje išsaugoti lokaliai pažeisti fizikos dėsniai. Tai galėtų paaiškinti faktą, kad mūsų Visatoje egzistuoja materija ir yra žvaigždžių, planetų, galaktikų ir net žmonių.
Standartinis dalelių fizikos modelis vis dar palieka neatsakytą keletą itin svarbių klausimų. Vienas svarbiausių yra toks: kodėl apskritai kas nors egzistuoja, t. y. ar egzistuoja materija, sudaryta iš atomų ir visko, kas iš jų sudaryta?
|
Šios paslapties esmė slypi materijos ir antimaterijos asimetrijoje. Manoma, kad Didžiojo sprogimo metu materija ir antimaterija turėjo susidaryti vienodais kiekiais. Kadangi materijos ir antimaterijos dalelėms susidūrus, jos viena kitą anihiliuoja ir savo masę paverčia gryna energija, Visatoje neturėtų būti materijos. Tačiau ji yra.
Šį disbalansą galima paaiškinti pažeidžiant gerai žinomas taisykles. Šios taisyklės yra žinomos kaip krūvio susiejimas (C), pariteto transformacija (P) ir laiko apvertimas (T) arba CPT, ir jos lemia Visatos elgesį visada ir visur. Na, beveik visada.
Galbūt kažkuriuo ankstyvosios Visatos istorijos momentu CPT taisyklių pažeidimas galėjo sukelti asimetriją tarp materijos ir antimaterijos, potencialiai sukuriant vieną papildomą materijos dalelę kiekvienam milijardui.
Naujo tyrimo autoriai padarė išvadą, kad lokalūs CPT simetrijos pažeidimai galėjo įvykti labai ankstyvojoje Visatoje. Didysis sprogimas galėjo sukurti veidrodinę visatą šalia mūsų. Šioje veidrodinėje Visatoje yra priešingi erdviniai matmenys, o laikas bėga priešinga kryptimi nei mūsų. Kartu šios dvi visatos išlaiko CPT simetriją kaip visuma, tačiau kiekvienoje atskiroje visatoje šie nekintami dėsniai yra pažeidžiami lokaliai, mano fizikai.
Mokslininkai teigia, kad šis vietinis simetrijos pažeidimas būtų sukūręs pakankamą disbalansą inflatonų lauke netrukus po Didžiojo sprogimo, kosminės infliacijos laikotarpiu, kad atsirastų materijos ir antimaterijos asimetrija, kurią stebime šiandien. Inflatonų laukas yra hipotetinis skaliarinis kvantinis laukas, kuris, kaip manoma, privertė Visatą plėstis greičiau nei šviesos greitis pirmosiomis akimirkomis po Didžiojo sprogimo.
Mokslininkų skaičiavimai rodo, kad tikėtina asimetrija abiejose visatose iš tiesų gali egzistuoti – viena papildoma materijos dalelė iš milijardo. To pakanka, kad Visatoje dominuotų arba materija, arba antimaterija.
Pasak fizikų, porinis Visatos modelis išsaugo erdvėlaikio simetrijų geometrinį vientisumą, tuo pačiu užtikrindamas natūralią aplinką, kurioje CPT simetrija gali būti išsaugota globaliai, bet pažeista lokaliai.
Fizikai mano, kad porinės visatos teoriją galima įrodyti. Pirmykštės gravitacinės bangos, sukurtos kosminės infliacijos arba neutrinų asimetrijos metu, gali turėti ankstyvosios visatos CPT asimetrijos pėdsaką.
