Бозон Хиггса мог «похитить» антиматерию из нашей Вселенной — ученые

Элементарные частицы — бозоны Хиггса могут быть ответственными за таинственное исчезновение почти всей антиматерии, когда наша Вселенная была еще очень молодой.

К такому выводу пришла группа американских ученых, пытаясь найти объяснение этого загадочного явления, сообщает издание Space.com.

Почти при каждом взаимодействия между субатомными частицами равномерно возникают антиматерия (идентична нормальному веществу, но с противоположным зарядом) и нормальное вещество.

Однако, когда ученые исследуют Вселенную, они почти не наблюдают в ней антиматерии.

По оценкам физиков, на каждую частицу антиматерии в космосе приходится около миллиарда частиц нормального вещества.

Пока никто еще не смог предоставить целостного, последовательного объяснения такому доминированию обычной материи над антиматерией, однако природа оставила несколько подсказок, которые могут помочь найти решение этой проблемы.

Так, никаких свидетельств о большом количестве антиматерии не обнаружено в так называемом космическом микроволновом фоне (реликтовом излучении) — тепле, которое осталось от Большого взрыва, произошедшего в момент рождения Вселенной.

Это свидетельствует о том, что исчезновение антиматерии произошло в очень ранней Вселенной, которая была достаточно сумасшедшим местом, со сложными, плохо понятными физикам законами поведения.

Согласно предложенной учеными теории, бозоны Хиггса в самом начале существования Вселенной могли создавать дисбаланс в определенных взаимодействиях между основными частицами, что привело к современной асимметрии между веществом и антиматерией. Они могли создавать поток нормальной вещества, которое сталкивалось с антивеществом. В результате этого оба типа вещества взаимоуничтожались и исчезали.

Таким образом, большая часть этого потока материи могла уничтожить большинство антивещества и скрыть следы его существования в реликтовом излучении. В этом сценарии осталось бы достаточно нормальной материи, чтобы привести к сегодняшней Вселенной, которую мы знаем.

Чтобы это стало возможным, ученые предлагают добавить к одной известной современной науке частице Хиггса массой 125,09 ГэВ (гигаэлектронвольт), открытой в 2012 году, двух новичков, каждый из которых имеет массу около 1000 ГэВ.

Это число является чисто произвольным, но было специально выбрано для того, чтобы эти гипотетические элементарные частицы потенциально можно было обнаружить во время предстоящих опытов по столкновению элементарных частиц, ведь нет смысла прогнозировать существование частицы, которая никогда не может быть обнаружена.

Согласно предложенной теории, эти два новых бозона распадались на поток частиц, которые имели слегка различную скорость и несколько отличались «предпочтениями» к материи перед антивеществом. Эти различия накапливались с течением времени, и когда начинали работать современные законы физики, уже существовало достаточно большое расхождение между количеством частиц материи и антиматерии во Вселенной.

Напомним, недавно ученые «уменьшили» массу одной из элементарных частиц — нейтрино.