У нашей Вселенной есть злой двойник: благодаря ему существует вся материя, считают физики

Физиков давно озадачивает вопрос: почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии? Считается, что оба вида материи должны были быть созданы во время Большого взрыва в одинаковом количестве и уничтожить друг друга. Это значит, что Вселенная должна быть наполнена только энергией и ничего больше в ней не должно существовать. Авторы нового исследования считают, что параллельно с нашей Вселенной во время Большого взрыва могла сформироваться зеркальная Вселенная, сохранившая законы физики, которые были локально нарушены. Это может объяснить то, что материя в нашей Вселенной существует и есть звезды, планеты, галактики и даже люди, пишет Фокус.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Стандартная модель физики элементарных частиц все еще оставляет без ответа несколько чрезвычайно важных вопросов. Один из самых важных заключается в следующем: почему вообще что-то существует, то есть существует материя из атомов и все, что из них состоит?

Суть этой загадки заключается в асимметрии материи и антиматерии. Считается, что во время Большого взрыва материя и антиматерия должны были быть созданы в равных количествах. Поскольку при встрече частицы материи и антиматерии уничтожают друг друга и превращают свою массу в чистую энергию, во Вселенной не должно быть материи. Но она существует.

Объяснить этот дисбаланс можно, если нарушить известные правила. Эти правила известны как зарядовое сопряжение (C), преобразование четности (P) и инверсия времени (T), или CPT, и они определяют поведение Вселенной во всех местах и ​​во все времена. Ну, почти во все времена.

Возможно, в какой-то момент в самом начале истории Вселенной нарушение правил CPT могло вызвать асимметрию между материей и антиматерией, потенциально создавая одну дополнительную частицу материи на каждый миллиард.

Авторы нового исследования пришли к выводу, что локальные нарушенные CPT-симметрии могло произойти в самой ранней Вселенной. Большой взрыв мог создать зеркальную Вселенную вместе с нашей. В этой зеркальной Вселенной существуют противоположные пространственные измерения и время идет в обратном направлении относительно нашего времени. Вместе две Вселенные сохраняют CPT-симметрию в целом, но внутри каждой отдельной Вселенной эти неизменные законы нарушаются локально, считают физики.

Ученые утверждают, что это локальное нарушение симметрии создало бы достаточный дисбаланс в инфлатонном поле вскоре после Большого взрыва в период космической инфляции, чтобы создать асимметрию материи и антиматерии, которую мы наблюдаем сегодня. Инфлатонное поле – это гипотетическое скалярное квантовое поле, которое, как считается, привело к расширению Вселенной быстрее скорости света в первые мгновения после Большого взрыва.

Расчеты ученых показывают, что ожидаемая асимметрия в обеих Вселенных действительно может существовать и она составляет одну дополнительную частицу материи на каждый миллиард. Этого достаточно, чтобы во Вселенной доминировала либо материя, либо антиматерия.

По словам физиков, модель парной Вселенной сохраняет геометрическую целостность симметрий пространства-времени, обеспечивая при этом естественную среду, в которой CPT-симметрия может сохраняться глобально, но нарушаться локально.

Физики считают, что теорию о парной Вселенной можно доказать. Первичные гравитационные волны, созданные во время космической инфляции или асимметрии частиц нейтрино, могут нести в себе отпечаток CPT-асимметрий из ранней Вселенной.

Как уже писал Фокус, физики считают, что в космосе есть место, где время идет в обратном направлении.

Также Фокус писал о том, что на Венере дожди из серной кислоты никогда не достигают поверхности планеты. Для этого есть причина.

При написании материала использованы источники: The European Physical Journal C, Popular Mechanics.