Νέες ενδείξεις για το γιατί υπάρχει τόσο λίγη αντιμάθεια στο σύμπαν

Οι επιστήμονες είναι ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση του γιατί υπάρχει τόσο μικρή αντιύλη στο σύμπαν, χάρη στις νέες ενδείξεις από τη συνεργασία Alpha στο CERN, το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Φυσικής Στιβών. Η συνεργασία δημοσίευσε ένα έγγραφο στο περιοδικό Nature που περιγράφει λεπτομερώς τα τελευταία ευρήματά τους.

Το Antimatter είναι το αντίθετο της ύλης και όταν οι δύο έρχονται σε επαφή, εξοντώνουν ο ένας τον άλλον σε μια έκρηξη ενέργειας. Στο πρώιμο σύμπαν, υπήρχε ίσος όγκος και αντιύλη, αλλά κάπως η ύλη ήρθε να κυριαρχήσει. Αυτό είναι γνωστό ως η ασυμμετρία του ουσιαστικού-αντιμονοπωλείου και είναι ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια στη φυσική.

Οι μελέτες συνεργασίας Alpha Antihydrogen, το οποίο είναι το αντίστοιχο του υδρογόνου. Το αντιϋδρογόνο γίνεται με συνδυασμό ποζιτρονίων, τα οποία είναι τα αντισυμβαλλόμενα των ηλεκτρονίων, με αντιπρωτόνια. Η συνεργασία Alpha ήταν σε θέση να παγιδεύσει και να διατηρήσει άτομα αντι -υδρογόνου για όλο και μεγαλύτερη χρονική περίοδο, επιτρέποντάς τους να μελετήσουν με περισσότερες λεπτομέρειες τις ιδιότητες του Antimatter.

Ένα από τα τελευταία αποτελέσματα από τη συνεργασία του Alpha είναι ότι τα άτομα αντι -υδρογόνου έχουν μια μαγνητική στιγμή που είναι ελαφρώς διαφορετική από τη μαγνητική ροπή ατόμων υδρογόνου. Αυτή η διαφορά είναι πολύ μικρή, αλλά είναι σημαντική επειδή παραβιάζει μια θεμελιώδη συμμετρία της φύσης γνωστή ως συμμετρία CPT. Η συμμετρία CPT δηλώνει ότι οι νόμοι της φυσικής πρέπει να είναι οι ίδιοι για την ύλη και την αντιύλη και ότι ο χρόνος και ο χώρος δεν πρέπει να έχουν προτιμώμενη κατεύθυνση.

Η παραβίαση της συμμετρίας CPT από άτομα αντιϋδρογόνου θα μπορούσε να προσφέρει μια ένδειξη για την ασυμμετρία ουσιαστικών-αντιμάτων. Εάν οι νόμοι της φυσικής δεν είναι οι ίδιοι για την ύλη και την αντιύλη, τότε είναι πιθανό ότι υπήρχε μια μικρή περίσσεια της ύλης έναντι της αντιύλης στο πρώιμο σύμπαν. Αυτή η περίσσεια της ύλης θα μπορούσε να έχει αυξηθεί με την πάροδο του χρόνου, τελικά οδηγώντας στην κυριαρχία της ύλης που βλέπουμε σήμερα.

Τα τελευταία αποτελέσματα της Alpha Collaboration αποτελούν ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στην κατανόηση της ασυμμετρίας-αντιμονοπωλιακής ουσίας. Συνεχίζοντας να μελετάτε αντιϋδρογόνο, η συνεργασία ελπίζει να ρίξει ακόμα περισσότερο φως σε αυτό το θεμελιώδες μυστήριο της φύσης.