Hitech logo

Идеи

Физики нашли вероятную причину барионной асимметрии Вселенной

TODO:
Георгий Голованов1 апреля, 18:16

Команда ученых ЦЕРНа совершила первое в своем роде открытие, приближающее нас к разгадке барионной асимметрии Вселенной. Они обнаружили, что родственник протонов и нейтронов, прелестный лямбда-барион, отличается от своей античастицы скоростью распада. Такое несовпадение поведения частицы и античастицы называют нарушением СР-инвариантности. Прежде его наблюдали только в мезонах, частицах, состоящих из кварка и антикварка, но не в барионах, у которых три кварка, и которые образуют львиную долю видимого вещества Вселенной.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Открытие ученых из коллаборации LHCb, самого маленького из четырех детекторов на Большом адронном коллайдере ЦЕРНа, было представлено на конференции Rencontres de Moriond в Ла-Тюиле (Италия), сообщает Life Science.

Согласно стандартной модели космологии, после Большого взрыва молодой космос представлял собой бурлящую плазменную смесь из частиц материи и антиматерии, которые возникали и уничтожали друг друга при столкновении. Теоретически, они должны были полностью уничтожить друг друга, но какой-то неизвестный дисбаланс — вероятно, нарушение CP-инвариантности — привел к тому, что материи во Вселенной оказалось намного больше, чем антиматерии.

Поиском нарушения CP-инвариантности в барионах и занялась группа исследователей LHCb. Они проанализировали данные взаимодействий частиц, которые произошли в период с 2009 по 2018 год. Ученые подсчитали распады прелестного лямбда-бариона, ища характерные следы, оставленные продуктами его распада — протоном, каоном и парой противоположно заряженных пионов — а также признаками распада его античастицы.

Анализ показал, что разница между скоростью распада прелестных лямбда-барионов и их античастиц составила 2,45% с погрешностью около 0,47%. Статистическая значимость измерений превышает «золотой стандарт» в пять стандартных отклонений, необходимый для объявления нового открытия.

Ученые собираются искать другие признаки нарушений CP-инвариантности, но это произойдет уже в следующем десятилетии, когда БАК снова заработает после оптимизации.

Проанализировав данные, собранные экспериментальным детектором ALICE Большого адронного коллайдера, физики ЦЕРН сообщили в конце прошлого года о первом обнаружении следов антигипергелия-4. Это самое тяжелое ядро антиматерии, созданное в БАК.