Logo
Cover

Теория Большого взрыва объясняет, как появилась Вселенная, но парадокс состоит в том, что если понимать ее буквально, сегодня Вселенная не должны бы существовать. Физики из Японии и США предложили новый подход, который объясняет это загадку барионной асимметрии. 

Все вокруг нас состоит из вещества, а антивещество встречается крайне редко — во время гроз с молниями, ураганов или экспериментов в ЦЕРН. Но это к лучшему, ведь при столкновении частиц материи и антиматерии происходит взрыв. Однако остается открытым вопрос, почему возник такой дисбаланс материи и антиматерии — или барионной асимметрии?

Из-за разницы зарядов частицы материи и антиматерии не могут просто так переходить из одной «команды " в другую. Исключение — нейтрино. У этих крошечных элементарных частиц нейтральный электрический заряд. Это значит, что они могут менять стороны с небольшой помощью со стороны Вселенной, когда та находилась в состоянии фазового перехода, пишет New Atlas.

«Когда какой-нибудь металл охлаждается до крайне низкой температуры, он полностью теряет электрическое сопротивление в ходе фазового перехода, становясь сверхпроводником. Как и сверхпроводник, фазовый переход в ранней Вселенной мог создать очень тонкие трубки магнитных полей, который называют космическими струнами», — пояснил Хитоши Мураяма, соавтор исследования.

Согласно некоторым теориям, эти космические струны пронизывают Вселенную, как трещины во льду. Возможно, они и дали нейтрино необходимый толчок для смены заряда. Но получить прямые доказательства существования этих нитей крайне сложно, ведь они скрыты от нас завесой времени.

Считается, что космические струны сформировались относительно вскоре после фазового перехода, в первые пять миллионов лет существования Вселенной. К сожалению, наши телескопы не могут заглянуть в прошлое настолько далеко.

Есть и другой способ: гравитационные волны. Эта рябь на ткани пространства-времени возникает из-за катаклизмов вроде столкновения черных дыр, и ученые начали фиксировать их начиная с 2015.

Согласно новому исследованию, космические струны могли быть оставлены гравитационным следом пространства-времени, который мы можем заметить.

Когда Вселенная была горячее в триллионы или квадриллионы раз, чем сегодня, нейтрино могли вести себя таким образом, который объясняет барионную асимметрию.

В недавнем исследовании ученые из Физико-математический института Вселенной им. Кавли продемонстрировали, что эти частицы тоже оставляют после себя заметные гравитационные волны.

В будущем новые данные, которые соберут астрономы с помощью космических детекторов вроде LISA, BBO или DECIGO, помогут выследить космические нити и, наконец, раскрыть эту загадку Вселенной.   

Самые убедительные на сегодня доказательства существования космической паутины, состоящей из нитей темной материи с «налипшей» на ней обычной материей, представили ученые из Японии осенью прошлого года. Собранные данные позволили сделать вывод, что, в соответствии с предсказаниями модели холодной темной материи, эти нити тянутся во всех направлениях на более чем 1 млн парсек.