Aegruumi lainetus selgitab universumi olemasolu

Aegruumi lainetus selgitab universumi olemasolu
Aegruumi lainetus selgitab universumi olemasolu
Anonim

Uued uuringud võivad aidata vastata ühele universumi suurimale saladusele: miks on ainet rohkem kui antiaine? Vastus sellele küsimusele võib omakorda selgitada, miks kõik ümberringi eksisteerib: aatomitest mustade aukudeni.

Miljardeid aastaid tagasi, vahetult pärast Suurt Pauku, muutus energia mateeriaks. Füüsikud usuvad, et Universumi skaala kiire kasvuga loodi sama palju ainet ja antimaterjali, mis kokkupuutel üksteist hävitavad. Siis aga juhtus midagi, mis kallutas tasakaalu mateeria kasuks, lastes ilmuda kõigel, mida näeme. Uued uuringud näitavad, et seletus on peidetud aegruumi väga väikestesse kõikumistesse.

"Sama hulga aine ja antiainega pole teil lihtsalt midagi, sest antiaine ja mateeria laengud on võrdsed, kuid vastupidised," ütles juhtiv autor Jeff Dror, California Berkeley ülikooli teadlane ja National Laboratory füüsik. Lawrence Berkeley. "Kõik lihtsalt hävitatakse."

Teadlased imestavad, miks seda ei juhtunud. Vastuse võivad saada neutriinod, millel puudub elektrilaeng ja mis võivad seega käituda nagu mateeria või antimaterjal.

Idee on selles, et umbes miljon aastat pärast Suurt Pauku jahtus universum ja läbis faasisiirde - sündmuse, mis sarnaneb vedeliku gaasiks muutmise protsessiga. See faasimuutus põhjustas lagunevates neutriinodes rohkem ainet kui antiaine.

Image
Image

Universumi moodustumise mudeli foto Bryan Goff saidil Unsplash

Dror ja tema meeskond leidsid teoreetiliste mudelite ja arvutuste abil viisi selle faasisiirde nägemiseks. Nad oletasid, et muutus loob ülipikad ja äärmiselt õhukesed energiaahelad, mida nimetatakse "kosmilisteks ahelateks", mis läbivad endiselt universumit. Hõõgniidid tekitavad aegruumis tõenäoliselt väga nõrku laineid, mida nimetatakse gravitatsioonilaineteks. Tuvastage need gravitatsioonilained ja saame teada, kas teooria on õige.

Kui teadlased modelleerisid hüpoteetilist faasisiiret erinevatel temperatuuritingimustel, mida sel ajal võis täheldada, tegid nad huvitava avastuse: kõigil juhtudel tekitavad kosmilised niidid gravitatsioonilaineid, mida vaatluskeskused, näiteks Euroopa kosmoseantenn, suudavad tuvastada Kosmoseagentuuri (LISA) laserinterferomeeter ja Jaapani Aerospace Agentuuri Gravitational Wave Observatory (DECIGO) interferomeeter.

Soovitan: