Persook
علم و فناوری · ۱۰ آبان ۱۴۰۵ · sciencealert.com

یک «ذرهٔ شبح‌مانند» فراموش‌شده ممکن است توضیح دهد چرا جهان وجود دارد

نوشتهٔ هوش مصنوعی از گزارش sciencealert.com. هیچ انسانی آن را بررسی نکرده است.

فیزیکدانان پیشنهاد می‌کنند نوعی نوترینوی عقیم که مدت‌ها نادیده گرفته شده بود و پس از مهبانگ به‌آرامی واپاشید، توازن کیهانی را به نفع ماده و در برابر پادماده تغییر داده است؛ موضوعی که شاید توضیح دهد چرا اساساً چیزی وجود دارد.

ریشاو روشان از دانشگاه ساوتهمپتون و سودیپتا شو از مؤسسهٔ فنی هند در کانپور، در مقاله‌ای که در نشریهٔ Physical Review Letters منتشر کرده‌اند، پیشنهاد می‌دهند که نوع خاصی از نوترینوی عقیم — ذره‌ای فرضی که تقریباً هیچ برهم‌کنشی با مادهٔ معمولی ندارد و تنها گرانش و کشش بسیار ضعیف هیگز را حس می‌کند — می‌تواند یکی از عمیق‌ترین معماهای علم را حل کند. مهبانگ می‌بایست مقادیر برابری از ماده و پادماده تولید می‌کرد که یکدیگر را نابود می‌کردند و جهانی از انرژی خالص باقی می‌گذاشتند. اما ماده دوام آورد. مدل این پژوهشگران یک نوترینوی عقیم سنگین «جداشده» را توصیف می‌کند که، برخلاف دو نوترینوی عقیم همزاد خود، پس از مهبانگ به‌قدری فعال باقی ماند که به‌طور موقت بر چگالی کلی انرژی جهان غالب شود. این غلبهٔ موقت، درست در لحظه‌ای که ذرات ماده و پادماده در حال برهم‌کنش بودند، دمای کیهانی را تغییر داد و عدم‌تعادلی بی‌نهایت کوچک ایجاد کرد که اجازه داد بخشی از ماده دوام بیاورد. سپس فرایندی دیگر بخشی از لپتون‌های باقی‌مانده را به کوارک‌ها تبدیل کرد که پروتون‌ها و نوترون‌ها را ساختند. از آنجا که این پژوهش جرمی برای سبک‌ترین نوترینو محاسبه می‌کند، این نظریه از طریق آزمایش‌های فیزیک ذرات قابل ابطال است. خود ذرهٔ شبح‌مانند مدت‌هاست منقرض شده، اما تأثیر آن می‌بایست ردپاهایی قابل‌شناسایی در امواج گرانشی بدوی — امواجی در فضازمان که از جهان اولیه باقی مانده‌اند — برجای گذاشته باشد؛ ردپاهایی که رصدخانه‌های آینده مانند LISA، مجموعه‌ای از سه فضاپیما به فاصلهٔ ۲.۵ میلیون کیلومتر از یکدیگر، شاید بتوانند آن‌ها را ثبت کنند.

دیدن کامل خبر خواندن منبع اصلی

بیشتر از همین شماره