Home » Știință » Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang

Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang

Undele gravitaționale ar putea rezolva un mister important despre Big Bang
Foto: Shutterstock
Publicat: 19.12.2021

Multe lucruri despre universul timpuriu rămân un mister pentru noi, dar o echipă de cercetători a descoperit că undele gravitaționale ar putea deține cheia pentru a înțelege de ce Big Bang, evenimentul colosal care a dat naștere universului, a creat mai multă materie decât antimaterie.

Descoperirea a fost publicată recent în revista Physical Review Letters.

Asta înseamnă că următorul deceniu ar putea dezvălui unele dintre cele mai fundamentale întrebări despre univers, scrie Interesting Engineering.

Undele gravitaționale umplu golul lăsat de antimaterie în fizică

Singurul motiv pentru care suntem aici este că într-un moment nedefinit din prima secundă a istoriei universului a fost generată mai multă materie decât antimaterie.

Materie înseamnă literalmente tot ceea ce ai văzut, ai atins și cunoscut vreodată, chiar și din cele mai îndepărtate zone ale spațiului.

Această asimetrie este atât de mare încât a fost generată doar o particulă de antimaterie la zece miliarde de particule de materie.

Problema este că, în ciuda acestui dezechilibru, teoriile actuale ale fizicienilor nu au nicio explicație. Teoriile pe care le avem sugerează de fapt că materia și antimateria ar fi trebuit create în număr egal, dar persistența oamenilor, a planetei noastre și a tuturor celorlalte din univers subliniază nevoia unei fizici mai cuprinzătoare și necunoscute.

O idee promițătoare emisă de mulți cercetători este că această asimetrie este rezultatul condițiilor de după expansiunea inițială a universului tânăr, care se petrecea incredibil de rapid.

Dacă acesta este cazul, o bucată de câmp s-ar fi putut întinde dincolo de orizonturile observabile pentru a evolua și a se fragmenta într-un mod potrivit pentru crearea unei distribuții asimetrice a materiei față de antimaterie.

Dar există o problemă în această teorie. Este greu de verificat, chiar și cu cele mai mari acceleratoare de particule din lume, deoarece energia necesară este de miliarde până la trilioane de ori mai mare decât ceea ce putem genera noi, oamenii simpli, până acum.

Dar echipa de cercetători din studiu ar fi putut găsi o cale de a ocoli acest lucru.

Dezintegrarea Q-ball creează vibrații violente în universul timpuriu

Folosind bucăți de câmp numite „Q-ball”, cercetătorii intenționează să analizeze această ipoteză populară a unui univers timpuriu în expansiune rapidă care provoacă o asimetrie.

Particulele Q-ball nu sunt simple, dar seamănă mult cu bosonii sau cu bosonul Higgs.

„O particulă Higgs există atunci când câmpul Higgs este excitat. Dar câmpul Higgs poate face alte lucruri, cum ar fi să formeze bulgări”, a spus Graham White, cercetător al proiectului la Kavli IPMU, care este și autorul principal al studiului.

Dacă aveți un câmp care seamănă foarte mult cu câmpul Higgs, dar are un fel de sarcină – nu o sarcină electrică, ci o sarcină de un oarecare tip – atunci bulgărul are sarcina ca o particulă. Deoarece sarcina nu poate dispărea pur și simplu, câmpul trebuie să decidă dacă să fie în particule sau bulgări”, a adăugat cercetătorul.

„Dacă necesită o energie mai mică să fie în bulgări decât în particule, atunci câmpul va face asta. O grămadă de bulgări care se coagulează împreună vor forma un Q-ball”, a adăugat White.

White și colegii săi au susținut că aceste bucăți de câmpuri (sau Q-ball) rămân pentru o perioadă și apoi se diluează mai lent decât „supa de fundal de radiații pe măsură ce universul se extinde până când, în cele din urmă, cea mai mare parte a energiei din univers se află în acești bulgări”.

„Între timp, ușoare fluctuații ale densității supei de radiații încep să crească atunci când acești bulgări domină”, iar când atunci când Q-ball se dezintegrează, se întâmplă atât de repede încât vibrațiile rezultate din plasma de fundal se transformă în unde sonore violente care creează „unde spectaculoase în spațiu și timp, cunoscute sub numele de unde gravitaționale, care ar putea fi detectate în următoarele câteva decenii”, explică cercetătorii.

Asta înseamnă că noua descoperire cu privire la undele gravitaționale ne aduce mai aproape de condițiile universului foarte timpuriu. Și ar putea oferi un răspuns la asimetria permanentă dintre materie și antimaterie.

Vă recomandăm să citiți și:

Fizicienii au creat o tornadă învolburată de atomi și primul fascicul de vortex atomic

O nouă categorie de exoplanete ar putea dezvălui civilizații extraterestre

Cercetătorii chinezi au obținut șablonul complet al supernovei de tip la

Astronomii au surprins, pentru prima dată, o Gaura Neagră în timp ce a „clipit”

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Tot mai multe femei aleg o viață fără copii. Care sunt motivele?
Tot mai multe femei aleg o viață fără copii. Care sunt motivele?
Iarna care tocmai a trecut a fost a doua cea mai caldă din istoria măsurătorilor din Europa
Iarna care tocmai a trecut a fost a doua cea mai caldă din istoria măsurătorilor din Europa
România, acuzată că s-a amestecat „în treburile interne ale Rusiei”
România, acuzată că s-a amestecat „în treburile interne ale Rusiei”
Premierul danez acuză SUA de „presiuni inacceptabile” asupra Groenlandei
Premierul danez acuză SUA de „presiuni inacceptabile” asupra Groenlandei
Cum au ajuns pădurarii să arunce fazanii în bătaia puștii lui Nicolae Ceaușescu
Cum au ajuns pădurarii să arunce fazanii în bătaia puștii lui Nicolae Ceaușescu
Pamela Colman Smith, femeia din spatele celui mai faimos set de cărți de Tarot
Pamela Colman Smith, femeia din spatele celui mai faimos set de cărți de Tarot
O specie de foci își poate monitoriza nivelul de oxigen din sânge pentru a nu se îneca
O specie de foci își poate monitoriza nivelul de oxigen din sânge pentru a nu se îneca
O zgârietură antică ar putea fi unul dintre cele mai vechi simboluri gravate în stâncă
O zgârietură antică ar putea fi unul dintre cele mai vechi simboluri gravate în stâncă
Morten Harket, solistul trupei A-ha. La vârsta de 4 ani scria muzică și cânta la pian
Morten Harket, solistul trupei A-ha. La vârsta de 4 ani scria muzică și cânta la pian
Jerry Goldsmith, geniul din spatele muzicii a sute de filme. De la „The Omen” și până la temele epice din „Planeta Maimuțelor”
Jerry Goldsmith, geniul din spatele muzicii a sute de filme. De la „The Omen” și până la temele epice din „Planeta ...
Durata vieții este influențată mai mult de alegeri decât de gene, arată un studiu
Durata vieții este influențată mai mult de alegeri decât de gene, arată un studiu
Schimbarea simplă din alimentație care poate scădea colesterolul
Schimbarea simplă din alimentație care poate scădea colesterolul
Test de cultură generală. Care este cel mai deștept animal?
Test de cultură generală. Care este cel mai deștept animal?
Un jet radio care se întinde pe o distanță de 6 milioane de ani-lumină naște teama de o extincție în masă
Un jet radio care se întinde pe o distanță de 6 milioane de ani-lumină naște teama de o extincție în masă
Meteorologii anunță că vremea se răcește din nou
Meteorologii anunță că vremea se răcește din nou
Dezinformarea pare omniprezentă, dar este într-adevăr atât de răspândită?
Dezinformarea pare omniprezentă, dar este într-adevăr atât de răspândită?
Cine sunt „hoții” care amenință recifele de corali?
Cine sunt „hoții” care amenință recifele de corali?
În urmă cu 370 de ani a fost descoperit Titan, cel mai mare satelit al lui Saturn
În urmă cu 370 de ani a fost descoperit Titan, cel mai mare satelit al lui Saturn