Според теоријата за Големата експлозија, на почетокот на универзумот требало да настанат еднакви количества материја и антиматерија, кои меѓусебно би се поништиле. Сепак, материјата преовладала, а како точно се случило тоа е едно од најголемите отворени прашања во физиката.
Двајца физичари, Ришав Рошан од Универзитетот во Саутхемптон и Судипта Шоу од Индискиот технолошки институт во Канпур, во труд објавен во Physical Review Letters на 8 септември предлагаат дека дел од одговорот лежи во честичка што досега главно се занемарувала. Универзитетот во Саутхемптон ја претстави студијата на 20 октомври.
Трудот тргнува од т.н. „seesaw“ механизам, кој според авторите е еден од најдобро поткрепените начини да се објасни масата на неутрината. Во наједноставната верзија постојат три тешки неутрина, но две се доволни за да се објаснат мерењата на осцилациите на неутрината, па третото, „одвоеното“ неутрино, обично се игнорира.
„Ова одвоено тешко неутрино долго време се сметаше за небитен детал во физиката на честичките“, вели Рошан. Ако се распаѓа доволно бавно, што зависи од избраните вредности, ова неутрино според пресметките можело привремено да преовладее во енергијата на раниот универзум и да предизвика период во кој доминирала материјата, а не зрачењето.
Тоа значи дека универзумот се ширел поинаку, а со тоа се поместува и температурата на која електронот и другите наелектризирани лептони почнуваат редовно да реагираат преку Хигсовиот бозон. „Оваа температура делува како прекинувач што го обликува начинот на кој се создала нерамнотежата меѓу материјата и антиматеријата“, објаснува Рошан.
Сепак, самото одвоено неутрино не ја создава нерамнотежата. Во моделот таа и понатаму доаѓа од распаѓањето на најлесното тешко неутрино, процес познат како лептогенеза, а одвоеното неутрино само ги менува условите. Според препринтот на трудот, тоа овозможува полесно неутрино да ја создаде нерамнотежата во поедноставен режим, а неговото подоцнежно распаѓање всушност дел од неа ја разредува. Авторите наведуваат дека примерот е само илустрација за избрани вредности.
Теоријата засега не е потврдена. Таа предвидува дека најлесното од познатите неутрина има речиси нулта маса, од 10⁻¹² до 10⁻¹⁴ електронволти, па според авторите би можела да се провери ако експерименти како KATRIN и Project 8 стигнат до таква прецизност, што е далеку, бидејќи KATRIN досега ја ограничи масата на неутриното на најмногу 0,45 електронволти. Шоу додава дека промената во ширењето на раниот универзум би оставила траги во примордијалните гравитациски бранови, кои според трудот во принцип би можеле да послужат за проверка.
Насловите дека научниците можеби ја решиле загатката зошто воопшто нешто постои сепак одат значително подалеку од самиот труд.
