Wszechświat mógł być pustką: naukowcy po raz pierwszy odkrywają dowody na łamanie kosmicznej symetrii

Naukowcy znaleźli dowody na istnienie parowego zaburzenia symetrii na samym początku początków Wszechświata, które doprowadziło do dominacji materii nad antymaterią. Chociaż był to dość krótki proces, uchronił Wszechświat przed całkowitą pustką.

Tak wynika z badania przeprowadzonego przez astronomów z University of Florida, donosi SciTechDaily. Wcześniej naukowcy byli przekonani, że prawa fizyki są idealnie symetryczne. Dopóki nie okazało się, że nie jest to prawdą.

Pojęcie kosmicznej symetrii jest bardzo atrakcyjne, ale zderza się z realiami wszechświata, w którym jest więcej materii niż antymaterii. Dlatego właśnie od lat 60. XX wieku podnoszona jest kwestia wyprowadzenia formy złamanej symetrii. Jednak naukowcy nie byli w stanie zidentyfikować źródła egzystencjalnego łamania symetrii lub przynajmniej znaleźć na to dowodów.

Teraz naukowcy byli w stanie znaleźć dowody na złamanie symetrii, które miało miejsce w momencie stworzenia świata. Aby to zrobić, musieli stworzyć nowe formuły matematyczne i użyć superkomputera HiPerGator do zbadania miliona bilionów trójwymiarowych galaktycznych kwadrupleksów (czterech nałożonych na siebie galaktyk) we wszechświecie. W ten sposób udało im się zidentyfikować punkt, w którym Wszechświat wybrał jeden zestaw kształtów zamiast jego lustrzanego odbicia.

Chociaż okres ten był "nieskończenie mały", prawa fizyki były wówczas inne niż obecnie, co miało ogromne konsekwencje dla ewolucji wszechświata.

Naukowcy podkreślają, że zaburzenie parzystości wystąpiło w tak zwanym okresie ekstremalnej inflacji, kiedy wszechświat rozszerzał się w niezwykłym tempie. Właśnie dlatego zjawisko to było w stanie odcisnąć piętno na galaktykach, które pojawiły się w przyszłości.

Profesor astronomii Zachary Slepian, który kierował nowym badaniem, uważa, że nowa praca odpowiada na fundamentalne pytanie "dlaczego istnieje coś, a nie nic?".

Symetria parami to koncepcja, zgodnie z którą prawa fizyczne nie powinny faworyzować jednej figury względem jej lustrzanego odbicia. Aby to wyjaśnić, naukowcy często mówią o dominującej ręce, ponieważ nasza lewa i prawa ręka są znanym każdemu lustrzanym odbiciem. Niemożliwe jest obrócenie lewej ręki w przestrzeni trójwymiarowej tak, aby przypominała prawą, co oznacza, że zawsze można je od siebie odróżnić.

Złamanie parytetu oznaczało natomiast, że wszechświat faworyzował jedną z form i naukowcy wyraźnie to dostrzegli.

Jest to pierwszy dowód na takie zjawisko, które może mieć wpływ na trójwymiarowe skupisko galaktyk we wszechświecie. Naukowcy odkryli, że jedna z podstawowych sił, siła słaba, narusza parzystość, ale jej wpływ jest tak ograniczony, że nie może wpływać na galaktyki, dlatego jedynym sposobem, w jaki może działać, jest natychmiastowy Wielki Wybuch, podczas gwałtownej ekspansji.

W symetrycznym wszechświecie Wielki Wybuch stworzyłby równe ilości materii i antymaterii, które zniszczyłyby się nawzajem i pozostawiły wszechświat pusty - bez gwiazd i planet. Na szczęście tak się nie stało.

Chociaż odkrycia są ważne, nie pozwalają fizykom wyjaśnić, w jaki sposób wszechświat zakończył się tak dużą ilością materii. Odpowiedź na to pytanie wymaga nowej fizyki. Dlatego naukowcy będą musieli stworzyć teorię, która będzie w stanie wyjaśnić lustrzane odbicie wszechświata i nadmiar materii.

Wcześniej OBOZREVATEL informował również o teorii naukowców, według której Wszechświat może wyparować i całkowicie zniknąć.

Śledź kanały OBOZREVATEL na Telegramie i Viberze, aby być na bieżąco z najnowszymi wydarzeniami.