Всесвіт

Брижі простору-часу пояснять існування Всесвіту

Нове дослідження може допомогти знайти відповідь на одну з найбільших загадок Всесвіту: чому речовини більше, ніж антиречовини? Відповідь на це питання, і собі, може пояснити, чому існує все навколо: від атомів до чорних дір.

Мільярди років тому, незабаром після Великого вибуху, енергія перетворилася в матерію. Фізики вважають, що при швидкому зростанні масштабів Всесвіту було створено однакову кількість речовини і антиречовини, які знищують одна одну при контакті. Але потім сталося щось, яке схилило чашу терезів на користь матерії, дозволивши з’явитися всьому, що ми можемо побачити. Нове дослідження припускає, що пояснення приховано в дуже незначних коливаннях простору-часу.

«При рівній кількості речовини і антиречовини, у вас просто не буде нічого, тому що антиречовина і матерія мають рівний, але протилежний заряд, — говорить провідний автор дослідження Джефф Дрор, який є науковим співробітником Університету Каліфорнії Берклі і фізиком Національної лабораторії ім. Лоуренса Берклі. — Все буде просто знищено».

Вчені гадають, чому цього не сталося. Відповідь можуть дати нейтрино, які не мають електричного заряду і, таким чином, можуть поводитися як матерія або антиречовина.

Ідея полягає в тому, що приблизно через мільйон років після Великого вибуху Всесвіт охолов і пройшов фазовий перехід, подія, подібна до тої, як процес кип’ятіння перетворює рідину на газ. Дана фазова зміна змусила нейтрино, які розпадаються, створювати більше речовини, ніж антиречовини.

Рябь пространства-времени объяснит существование Вселенной

Модель формування Всесвіту /Photo by Bryan Goff on Unsplash

Дрор і його команда, за допомогою теоретичних моделей і розрахунків, знайшли спосіб побачити цей фазовий перехід. Вони припустили, що зміна створила б надзвичайно довгі і надзвичайно тонкі нитки енергії, звані «космічними нитками», які все ще пронизують Всесвіт. Нитки, швидше за все, будуть створювати дуже слабкі брижі в просторі-часу, звані гравітаційними хвилями. Виявивши ці гравітаційні хвилі — і ми зможемо з’ясувати, чи вірна теорія.

Коли вчені змоделювали гіпотетичний фазовий перехід при різних температурних умовах, які могли спостерігатися в той час, вони зробили цікаве відкриття: у всіх випадках космічні нитки будуть створювати гравітаційні хвилі, які зможуть виявляти обсерваторії, на зразок Космічної антени лазерного інтерферометра Європейського космічного агентства (LISA), а також Обсерваторії гравітаційних хвиль (DECIGO) Інтерферометра Японського аерокосмічного агентства.

Натхнення: earth-chronicles.ru

Кнопка «Наверх»