Dažādu, parasti vēsturisku iemeslu dēļ pat labākie fiziķi apgalvo lietas, kas mūsdienu novērotājiem izklausās šausmīgi. Tas nebūt nenozīmē, ka šīs idejas ir pilnīgi bezjēdzīgas — ja kas, tad vienreiz noraidītās teorijas varētu būt tikai tas, kas zinātniekiem ir nepieciešams, lai pārvarētu eksistenciālās fizikas strupceļu.
Rakstīšana priekš Fiziskās apskates vēstulesjapāņu fiziķu komanda dara tieši to, piedāvājot jaunu interpretāciju 1867. gada teorijai, kas apraksta atomus kā ētera “mezglus”. Raksts neatbalsta ēteru, tā saukto “piekto” seno un viduslaiku zinātnes elementu. Pētnieki drīzāk aplūko Visuma vēstures versiju, kurā kosmiskie enerģijas mezgli lēnām atšķeļ matērijā, kādu mēs to pazīstam šodien.
Mezgla problēma?
Visai matērijai Visumā ir ļaunais dvīnis: antimatērija. Šiem daļiņu pāriem vajadzēja vienam otru atcelt vai iznīcināt pēc Lielā sprādziena, neatstājot neko citu, izņemot Visumu, kas pārpildīts ar starojumu. Fiziķi nav pilnībā pārliecināti, kāpēc tas notika, taču šķiet, ka tika pārvarēta neliela nelīdzsvarotība par labu matērijai, kā rezultātā viss, ko mēs redzam sev apkārt, ieskaitot mūsu pašu fizisko eksistenci. Fiziķi ir izstrādājuši dažādus pārskatus, lai izskaidrotu šo paradoksu, kas pazīstams kā matērijas un antimatērijas asimetrija, izmantojot mehānismu, ko sauc par lādiņa paritātes (CP) pārkāpumu, taču skaidra risinājuma nav.
Viljams Tomsons, pazīstams arī kā lords Kelvins, uzskatīja, ka atomi būtībā ir mezgli, “matemātiski definēti kā slēgtas līknes iegulta trīsdimensiju telpā,” teikts rakstā. Šīs teorijas pētnieku atdzimšana izmanto ideju par mezgliem enerģijas viļņu paketēs, kas izplatījās cauri agrīnajam Visumam. Pēc Lielā sprādziena virkne fāzu pāreju radīja plaisas telpā, atstājot aiz sevis sprādziena radītus “vītnēm līdzīgus defektus”.
Pētnieki teica, ka kosmiskie mezgli veidosies, kad šie pavedieni sapinās telpas laika paplašināšanās un saraušanās dēļ. Galu galā mezgli tika atšķetināti, izmantojot kvantu tuneli — šī gada Nobela prēmijas laureāta fizikas fenomenu —, ļaujot daļiņām kā spokiem iziet cauri barjerām kvantu valstībā.
Kosmiskais dzimtas koks
Ja šiem mezgliem būtu neliela novirze pret matēriju, nevis antimatēriju, to atdalīšana varētu palīdzēt izskaidrot matērijas un antimatērijas nelīdzsvarotību, teikts rakstā. Rūpīga šīs hipotēzes matemātiskā izpēte apstiprināja, ka teorija vismaz ir spēkā.
“Būtībā šis sabrukums rada daudz daļiņu,” sacīja Yu Hamada, pētījuma līdzautors un daļiņu fiziķis Keio Universitātē Japānā. paziņojums. Šīs daļiņas ietver neitrīno formu – elektriski neitrālas daļiņas ar gandrīz nullei masu -, kuru sabrukšana var “dabiski radīt nelīdzsvarotību starp vielu un antimateriālu”, paskaidroja Hamada.
“Šie smagie neitrīno sadalās vieglākās daļiņās, piemēram, elektronos un fotonos, radot sekundāru kaskādi, kas uzsilda Visumu,” viņš piebilda. “Šajā ziņā [neutrinos] ir visas mūsdienu Visuma matērijas vecāki, tostarp mūsu pašu ķermeņi, savukārt mezglus var uzskatīt par mūsu vecvecākiem.
Jaunais priekšlikums piedāvā vienu jaunu pieeju, kā domāt par matērijas-antimatērijas problēmu, taču pētnieki atzīst, ka šobrīd teorija joprojām ir teorija. Tomēr viņu aprēķini liecina, ka sabrūkošiem kosmiskajiem mezgliem būtu jāatstāj virknes — struktūras, kuras būtu jāspēj atklāt gravitācijas viļņu observatorijām, piemēram, LIGO vai LISA.
Un, ja viņi var, šī būtu lauka diena stīgu teorijas entuziastiem.
