Бозон Намбу-Голдстоуна и темная материя — загадка, спасшая Вселенную

Бозон Намбу-Голдстоуна и темная материя - загадка, спасшая Вселенную Новости космоса
Бозон Намбу-Голдстоуна и темная материя - загадка, спасшая Вселенную

В формировании Вселенной виноват не один Большой взрыв, но еще один толчок, породивший темную материю. Именно это сделало мир таким, каким мы видим его сегодня.

Речь идет о новой гипотезе, которая предполагает, что в ранней Вселенной мог произойти некий удар, который «спас» ее от полного исчезновения. Ведь сегодня, по идее, материя и антивещество должны формироваться в равных долях и при этом аннигилировать друг друга. В таком случае, если бы на начальном этапе не появилось препятствие, эти два явления просто-напросто нейтрализовали бы друг друга при контакте, и на этом Вселенная навсегда перестала бы существовать.

Но поскольку мы до сих пор живы, остается искать, чему мы обязаны своим существованием. И это наверняка темная материя. Дело в том, что предполагаемый толчок мог спровоцировать образование большего количества материи, а антиматерия осталась в меньшинстве. Этот дисбаланс и привел к появлению темной материи, вещества, которое точно есть, но не видимо, поскольку не взаимодействует со светом.

Заговор Вселенной

Итак, мы не видим темную материю, но уверены, что она составляет порядка восьмидесяти процентов всей материи во Вселенной. Этот объем существенно превышает количество всех звезд, галактик, пыли и газа, которые мы как раз-таки в состоянии увидеть.

Исследователям также известно, что темная материя очень тяжелая субстанция. Но при этом не пытается играть доминирующую роль. Согласно законам физики некая доминирующая сила всегда берет верх над более слабой. Это работает до тех пор, пока пара конкурирующих сил каким-то образом не уравновешивают друг друга.

Этот случай можно рассмотреть на примере гравитационной силы и электромагнетизма, присутствующих одновременно в гигантских звездах. Конечно, постепенно все же гравитация перевешивает и звезды коллапсируют. Но ведь, какое-то время силам удается сожительствовать.

Вот только этот пример все равно ставит ученых в тупик. Ведь сильнейший рано или поздно побеждает. Поэтому стоит понять, как живут вместе — темная материя, составляющая восемьдесят процентов, и материя, в количестве двадцати процентов. Если при перераспределении денежных выигрышей такая разница в процентах и играет очень большую роль, то для космического мира это — практически два одинаковых состояния.

Еще одна странность. Известно, обе материи не имеют ничего общего друг с другом с самого способа формирования. О темной материи мы вообще ничего не знаем. Но чем бы она ни была, ясно одно — она по своей физике полностью выходит за рамки всех известных человеку законов.

Мы уже говорили о теории, которая утверждает, что материя и антивещество в первичной Вселенной находились в равных долях. Напомним, антивещество — то же, что обычная материя, просто с отрицательным зарядом, точнее — противоположным. Причем есть подозрение, что все это — лишь расщепление чего-то единого, поскольку в коллайдерах поведение частиц крайне походит на то, что могло происходить на ранних этапах формирования Вселенной.

Новая теория предполагает, что в какой-то момент, когда нашей Вселенной было, может, чуть больше минуты от роду, баланс между материей и антивеществом изменился. Так материя как бы затопила все кругом, оставив антиматерию в безвестности.

В итоге, мы получили крайне непонятную цепочку событий. С одной стороны, материя «согнала» почти полностью антиматерию с космической сцены, а с другой — появилось загадочное явление — темная материя, ставшая доминирующей. И поскольку влияние материй явно сильно, ученые уверились в большей их важности, чем антиматерии.

Добыча Намбу-Голдстоуна!

Бозон Намбу-Голдстоуна и темная материя - загадка, спасшая Вселенную

Исследования и выводы делались на базе симметрии барионного числа. Барионы — частицы, состоящие из кварков (нейтронов и протонов). И эта симметрия предполагает, что число барионов, вступающих во взаимодействие, должно равняться количеству, выходящему из него. Частицы могут как бы меняться «лицом», но никак не прибавлять или терять в количестве. И это же утверждение верно для антикварков.

И точно так же должны были жить материя и антивещество. Однако симметрия была нарушена. При нарушении правильного движения в природе образуется новая частица, названная бозоном Намбу-Голдстоуна. И, по всей вероятности, темная материя это — своего рода бозон Намбу-Голдстоуна, связанный с нарушением симметрии барионных чисел в раннем космосе.

Удивительно, но исследования показали, что симметрия в ранней Вселенной никак не нарушалась. Соответственно, напрашивается вывод, должен был произойти какой-то удар, толчок, который привел к практически полному уничтожению антивещества. Именно после этого симметрия нарушилась, и событие привело к образованию бозона Намбу-Голдстоуна.

Но так ли именно появилась та Вселенная, которую мы знаем сейчас? Остается ждать результатов дальнейших исследований.

Добавить комментарий

Adblock
detector