Международная команда ученых приблизилась к пониманию одной из главных загадок космологии — почему во Вселенной существует материя. Работа опубликована журналом Nature.
Результаты были получены по итогам анализа данных двух крупнейших нейтринных экспериментов — NOvA в США и T2K в Японии. Нейтрино — чрезвычайно легкие и почти не взаимодействующие с веществом частицы.
Они на огромной скорости проходят через космос, планеты и даже человеческое тело, практически не оставляя следов. Однако физики изучают эти частицы с помощью гигантских сверхчувствительных приборов.
Согласно современной космологической теории, Большой взрыв должен был создать одинаковое количество материи и антиматерии. При встрече они аннигилируют друг друга, превращаясь в энергию. Если бы их было строго поровну, Вселенная осталась бы почти пустой.
Однако по неизвестной причине возник перевес материи, из которой в дальнейшем сформировались галактики, звезды, планеты и жизнь. Исследователи предполагают, что разгадка может быть связана с особенностями поведения нейтрино.
Как нейтрино создали материю
Эти частицы существуют в трех типах — электронных, мюонных и тау-нейтрино. По мере движения они могут превращаться друг в друга. Если нейтрино и их антиматериальные двойники ведут себя по-разному, это может объяснить возникновение дисбаланса между материей и антиматерией.
Анализ полученных данных показал возможные признаки нарушения так называемой CP-симметрии — фундаментального принципа, согласно которому материя и антиматерия должны подчиняться одинаковым законам физики.
Таким образом, нейтрино и антинейтрино действительно могут колебаться немного по-разному. Физики уверены, что такая асимметрия сыграла ключевую роль в том, что после Большого взрыва выжила материя.
