Cronologia dell'universo. Una rappresentazione dell'evoluzione dell'universo in 13,77 miliardi di anni. L'estrema sinistra raffigura il primo momento che possiamo ora sondare, quando un periodo di "inflazione" ha prodotto un'esplosione di crescita esponenziale nell'universo. (La dimensione è rappresentata dall'estensione verticale della griglia in questo grafico.) Per i prossimi miliardi di anni, l'espansione dell'universo rallentò gradualmente mentre la materia nell'universo si tirava su se stessa tramite la gravità. Più recentemente, l'espansione ha ricominciato ad accelerare quando gli effetti repulsivi dell'energia oscura sono arrivati a dominare l'espansione dell'universo. La luce residua vista da WMAP è stata emessa circa 375, 000 anni dopo l'inflazione e da allora ha attraversato l'universo in gran parte senza ostacoli. Le condizioni dei tempi precedenti sono impresse su questa luce; forma anche una retroilluminazione per i successivi sviluppi dell'universo. Credito:NASA/WMAP Science Team
Un team di ricercatori del Brookhaven National Laboratory e dell'Università del Kansas ha sviluppato una teoria per spiegare perché nell'universo c'è molta più materia che antimateria. Hanno scritto un documento che descrive la loro teoria e l'hanno pubblicato su arXiv server di prestampa.
Per molti anni, gli scienziati spaziali hanno cercato senza successo di spiegare perché c'è così tanta più materia nell'universo che antimateria. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno escogitato una teoria che ritengono possa spiegare il mistero.
I ricercatori osservano che finora, lo studio del fondo cosmico a microonde suggerisce che la differenza nelle quantità di materia rispetto all'antimateria probabilmente non si è verificata durante la nascita dell'universo, ma poco dopo. Notano che durante quel periodo di tempo, le teorie suggeriscono che le quattro forze erano ancora unite come una. Notano inoltre che un recente lavoro al Large Hadron Collider ha rivelato l'esistenza di un bosone di Higgs ad altissima energia con una massa di 125 GeV/c 2 . Questa scoperta ha suggerito la possibilità di molti tipi di bosoni di Higgs ad altissima energia. E questa è la base della nuova teoria.
I ricercatori suggeriscono che è possibile che siano esistiti tre tipi di bosoni di Higgs ad altissima energia nel periodo appena prima che una grande percentuale di antimateria scomparisse. E quei tre tipi di particelle, che i ricercatori chiamano "troika di Higgs, " potrebbero aver giocato un ruolo nello sbarazzarsi di molta antimateria. Suggeriscono che un flusso di materia fosse stato creato dalle tre particelle mentre decadono subito dopo la nascita dell'universo. Notano inoltre che molte di quelle particelle che componevano che la materia incontrerebbe particelle di antimateria, con conseguente annientamento di entrambi. Se questo è andato avanti per un periodo di tempo, la maggior parte dell'antimateria nell'universo sarebbe scomparsa. Ma sarebbe rimasta abbastanza materia generata dalla Troika di Higgs per comprendere tutta la materia barionica osservata nell'universo oggi.
Perché lo scenario funzioni, notano i ricercatori, avrebbero dovuto esserci due particelle di Higgs non ancora scoperte, più quello che è stato identificato. E avrebbero tutti richiesto energie sufficientemente elevate per generare materia quando sono decaduti. Anche, il lasso di tempo durante il quale l'antimateria veniva persa sarebbe stato breve, prima che le quattro forze si dividano nei loro stati naturali.
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