Atskleista didžiausia Visatos paslaptis. CERN mokslininkai pagaliau atsakė, kodėl mes egzistuojame

CERN mokslininkai atliko novatorišką Didžiojo hadronų greitintuvo duomenų analizę, bandydami atsakyti į vieną iš svarbiausių klausimų: kodėl kas nors egzistuoja. Naujausi Didžiojo hadronų greitintuvo eksperimento rezultatai nušviečia subtilius materijos ir antimaterijos skirtumus, kurie gali paaiškinti, kodėl Visata nėra tuščia.

Pasak tyrėjų, Didysis sprogimas turėjo sukurti vienodus materijos ir antimaterijos kiekius, kurie vienas kitą sunaikino. Tai kelia esminį klausimą apie materijos egzistavimo priežastį, nes teoriškai viskas turėjo išnykti kosminėje nebūtyje.

2025 m. kovo mėn. CERN paskelbė straipsnį pavadinimu „Nauja materijos ir antimaterijos dėlionė“, kuriame pristatyti neįprasto eksperimento rezultatai. Didžiojo hadronų greitintuvo duomenų analizė atskleidė, kad barionai – dalelės, tokios kaip protonai ir neutronai – yra veikiami veidrodinės asimetrijos pagrindiniuose gamtos dėsniuose. Dėl to materija ir antimaterija elgiasi skirtingai.

Naujas požiūris į materijos ir antimaterijos asimetriją

Mokslininkai teigia, kad stebima asimetrija atsiranda dėl krūvio ir pariteto (KP) simetrijos pažeidimo. Kaip aiškina CERN, dalelės ir jų antimedžiagos atitikmenys turi vienodas mases, bet priešingus krūvius. Tačiau transformacijų ar skilimų metu, pavyzdžiui, radioaktyvaus skilimo metu, ši simetrija sutrinka. Dėl to skiriasi dalelių ir antidalelių skilimo į lengvesnius elementus greitis.

Iki šiol mokslininkai šį pažeidimą stebėjo mezonuose, bet ne barionuose. WZH atlikti eksperimentai leido gauti didesnius barionų ir jų antidalelių kiekius, todėl buvo galima atlikti išsamesnius jų skilimo tyrimus. Rezultatai rodo, kad skylantys barionai išskiria šiek tiek daugiau materijos nei antimaterijos, o tai gali paaiškinti materijos dominavimą Visatoje.

LHCb eksperimento rezultatai buvo išsamiai aprašyti kovo mėnesį paskelbtame straipsnyje, o trečiadienį tas pats tekstas pasirodė prestižiniame žurnale „Nature“. Tai reiškia, kad darbas praėjo griežtą recenzavimo procesą ir tarptautinė mokslo bendruomenė jį pripažino patikimu.

Kaip pažymi autoriai, atrasta materijos ir antimaterijos asimetrija yra gerokai mažesnė, nei rodo astronominiai stebėjimai. Tai kelia didelį iššūkį Standartiniam modeliui ir rodo, kad egzistuoja papildomi anksčiau priimtų taisyklių pažeidimo šaltiniai, kuriuos dar reikia atrasti. Pasak mokslininkų, šių šaltinių radimas galėtų atverti naujas fizikos studijų galimybes, neapsiribojant šiuo metu žinomomis teorijomis.