Солнечная активность

Вспышки на Солнце за последние сутки

Магнитные бури

Не забудьте подписаться на Ин-Спейс

Сближение астероидов с Землей

Международная космическая станция

Сейчас на борту Международной космической станции находятся

Роберт Бенкен

США

Дуглас Херли

США

Кристофер Кэссиди

США

Анатолий Иванишин

Россия

Иван Вагнер

Россия

Кристофер Кэссиди

США

Закрыть
Последнее обновление в разделе Деймос

Опубликовано

57.8K

Like Love Haha Wow Sad Angry
53395310

Ученые приблизились к разгадке тайны существования Вселенной

Большой взрыв должен был создать равное количество вещества и антивещества в ранней Вселенной, которые бы уничтожили друг друга. Но почему этого не произошло?

Вся видимая материя во Вселенной состоит из фундаментальных строительных блоков – элементарных частиц. В семейство, известное как фермионы, входит два типа: кварки и лептоны. Для каждой из них существует античастица, которая имеет те же свойства, но противоположный заряд. Самый известный пример – электрон и позитрон. Долгое время считалось, что античастицы будут вести себя так же, как их противоположности, однако с 1960-х годов мы знаем – кварки и антикварки нарушают эту зеркальность. Теперь в исследовании, представленном в журнале Nature, сообщается о возможном нарушении симметрии со стороны лептонов.

Идея зеркальной симметрии частиц с античастицами, также известной как CP-симметрия (комбинированная четность), заключается в том, что физические законы не должны меняться в мире антивещества. Но почему ученые постоянно пытаются зафиксировать ее нарушение, и каковы этому последствия?

Этот вопрос лежит в основе нашего понимания законов природы и эволюции Вселенной. Как было предложено советским физиком-теоретиком Андреем Сахаровым в 1967 году, нарушение CP-симметрии является одним из ключевых ингредиентов, необходимых для объяснения, почему во Вселенной существует небольшой избыток материи по сравнению с антивеществом. Этот дисбаланс, на уровне нескольких частиц на 10 миллиардов фотонов, в конечном итоге несет ответственность за существование Земли, планет, звезд и нас самих: если бы количество вещества и антивещества было бы одинаковым, они бы уничтожили друг друга вскоре после Большого взрыва, аннигилировав в фотоны. Материи бы не осталось.

Так как же этот крошечный избыток материи возник в ранней Вселенной, которая была совершенно симметричной? Количество нарушений CP-симметрии, наблюдаемое у кварков, недостаточно для ее объяснения, однако считается, что обнаружение асимметрии в физических свойствах нейтрино и антинейтрино поможет понять происхождение текущего преобладания вещества над антивеществом.

В рамках проекта «Tokai to Kamioka» (T2K) международная команда ученых изучает нейтрино, одну из фундаментальных частиц, составляющих Вселенную, и одну из наименее понятых. Каждую секунду триллионы нейтрино от Солнца проходят через ваше тело. Эти крошечные частицы, обильно образующиеся в звездах, бывают трех видов, или ароматов, и могут самопроизвольно меняться или колебаться от одного к другому.

И теперь, после анализа данных за девять лет, эксперимент T2K достиг уровня статистической значимости, достаточно высокого, чтобы указать на нарушение симметрии у этих фундаментальных частиц с вероятностью 95 процентов. Хотя для подтверждения полученных результатов необходимы более точные измерения, данные усиливают поддержку предыдущих наблюдений и прокладывают путь к будущему открытию. Новое поколение детекторов, находящихся в стадии разработки, могут дать ответ на проблему «пропавшего» антивещества в ближайшие десять лет.

Like Love Haha Wow Sad Angry
53395310

Больше по теме:   Проекты

Комментарии

Читайте также

2.5K
71
Сайт Ин-Спейс включен в список социально-значимых ресурсов
Ведущие операторы связи будут предоставлять доступ к Ин-Спейс безвозмездно.
Далее
55K
6441535
Физики создали свет, который выходит за пределы естественных законов Вселенной
Усовершенствованный «суперпланковский» материал при нагревании испускает свет наподобие светодиода.
Далее