Undele gravitaționale pot ajuta la explicarea asimetriei dintre materie și antimaterie

Oamenii, pământul sau stelele au luat ființă pentru că mai mult în prima secundă a existenței universului Materiale ca Antimateria a fost produs. Această asimetrie era extrem de mică. Pentru fiecare 10 miliarde de particule de antimaterie există 10 miliarde + 1 particule de materie. Acest dezechilibru minim a dus la crearea universului material, un fenomen pe care fizica modernă nu-l poate explica.

Pentru că din teorie rezultă că trebuie să fi apărut exact același număr de particule de materie și antimaterie. Un grup de PhySiker a stabilit că nu poate fi exclus faptul că suntem capabili să producem solitoni non-optici - Q-balls - să descoperim și că descoperirea lor ne-ar permite să răspundem la întrebarea de ce a apărut mai multă materie decât antimaterie după Big Bang.

În prezent, fizicienii presupun că asimetrie de materie şi Antimateria s-a format în prima secundă după Big Bang și că universul în curs de dezvoltare a crescut rapid în dimensiune în acest timp. Cu toate acestea, verificarea teoriei inflației cosmologice este extrem de dificilă. Pentru a le testa, ar trebui să avem unele uriașe Accelerator de particule și să le furnizeze mai multă energie decât putem genera noi.

 Sursa imagine: Pixabay / Aceste

Cu toate acestea, o echipă de oameni de știință din SUA și Japonia, inclusiv specialiști de la Institutul Kavli de Fizică și Matematică a Universului din Japonia (Kavli IPMU) și de la Universitatea din California, Los Angeles (UCLA), consideră că solitoni Q-ball non-topologici poate fi folosit pentru a testa teoria. Pentru că una dintre teoriile despre dezechilibrul dintre materie și antimaterie este că acesta a fost creat printr-un proces complex numit bariogeneză Affleck-Dine. În cursul său, ar trebui să apară bilele Q.

Profesorul Graham White, autorul principal al studiului de la Kavli IPMU, explică ce este o minge Q. El spune că este o boson, ca bosonul Higgs. Bosonul Higgs apare atunci când câmpul Higgs este excitat. Dar în câmpul Higgs pot apărea și alte elemente, cum ar fi aglomerări. Dacă avem un câmp care este foarte asemănător cu câmpul Higgs și are o anumită sarcină, nu o sarcină electrică, ci un fel de sarcină, atunci acel grup are o sarcină ca o particulă. Deoarece încărcarea nu poate dispărea pur și simplu, întregul câmp trebuie să „decidă” dacă creează aglomerații sau particule. Când este nevoie de mai puțină energie pentru a forma aglomerări, se formează aglomerări. Bucățile care se unesc formează o minge Q, spune el.

Adesea spunem că astfel de bile Q există de ceva vreme. Când universul se extinde, ele se estompează mai încet decât atât Radiația de fundalastfel încât în ​​cele din urmă cea mai mare parte a energiei universului este concentrată în bile Q. Între timp există mici fluctuații ale densității radiațiilor care se concentrează acolo unde domină sferele Q. Și când o minge Q se prăbușește, este un fenomen atât de violent încât Valuri gravitationale apărea.

Le-am putea descoperi în deceniile următoare. Lucrul frumos despre găsirea undelor gravitaționale este că universul este complet transparent pentru ele, astfel încât acestea să poată călători la originea sa, spune White.

Potrivit teoreticienilor, undele create de bilele Q care dispar au proprietățile potrivite pentru a fi utilizate de către Detectoare standard de unde gravitaționale a fi capturat.