La partícula olvidada que salvó la materia
Los físicos se han preguntado durante mucho tiempo por qué existe materia en el universo. Es la clásica pregunta de Leibniz: «¿Por qué hay algo y no nada?»
Todo indica que se crearon cantidades casi iguales después del Big Bang materia y antimateria. cuando se encuentran Desaparecen y luego se convierten en energía.. Si sus cantidades fueran perfectamente iguales, no quedaría nada después de este proceso. No habría nada con qué crear estrellas, planetas o vida.
Investigadores de la Universidad de Southampton y del Instituto Indio de Tecnología de Kanpur creen haber encontrado una pieza importante del rompecabezas. Se trata de un familiar poco conocido. neutrinosque es una partícula extremadamente ligera que casi no interactúa con la materia ordinaria. Los resultados fueron publicados en Physical Review Letters.
El equipo examinó más de cerca el llamado neutrino pesado «desacoplado». Esta es una versión hipotética y más pesada de un neutrino normal. Está tan débilmente conectado con otras partículas que se consideró irrelevante para la historia del cosmos. Sin embargo, resultó que fue por mi propia culpa. vida excepcionalmente larga es posible que haya desempeñado un papel mucho más importante de lo que se pensaba anteriormente.
Los cálculos muestran que la partícula sobrevivió el tiempo suficiente para Dominar brevemente la densidad de energía del universo.es decir, la cantidad de energía contenida en un espacio determinado. Esto sucedió mientras el cosmos se enfriaba después del Big Bang. Un episodio así podría haber cambiado las condiciones bajo las cuales la materia obtuvo ventaja sobre la antimateria.
El físico Dr. Rishav Roshan de la Universidad de Southampton fue coautor del estudio. Dice que hasta ahora esta partícula se ha considerado un detalle sin importancia en nuestra comprensión de los orígenes del Universo.
Sin embargo, esta partícula se desintegra extremadamente lentamente, por lo que dominó temporalmente la distribución de la densidad de energía en el Universo e inició un período en el que la materia comenzó a dominar.
Los intentos anteriores de explicar el predominio de la materia normalmente han ignorado este neutrino. Como tuvo un efecto tan débil, se supuso que no afectó a procesos clave. Nuevo estudio desafía esta suposición. Incluso una partícula con interacciones extremadamente débiles puede cambiar indirectamente las condiciones bajo las cuales la materia ha ganado terreno.
Este desequilibrio es asimetría de materia y antimateria. El universo primitivo tenía un poco más de materia. Gracias a esta diferencia, tras la aniquilación mutua, quedó el resto de partículas. Roshan enfatiza que nuestra propia existencia prueba que se ha producido tal asimetría.
Según él, un neutrino movió la temperaturaen el que los electrones y otras partículas ligeras llamadas leptones interactuaban con sus antipartículas. Esto se hizo a través de bosón de Higgses decir, una partícula asociada al mecanismo que da masa a muchas partículas elementales. Roshan compara esta temperatura con un interruptor que da forma a la creación de desequilibrio.
El coautor del estudio, el Dr. Sudipta Show del Instituto Kanpur, afirma que la partícula podría haber cambiado drásticamente el ritmo de expansión del joven cosmos. Un cambio así deja huellas detectables en ondas gravitacionales primordiales. Se trata de ondas en el espacio-tiempo que pueden haberse originado en el universo más antiguo y contener información sobre esa era. Si logramos detectarlos, comprobaremos si el neutrino realmente influyó en la evolución del cosmos.
Por ahora, es sólo una teoría. Sin embargo, ofrece a los físicos una nueva pista en uno de los mayores misterios de la cosmología. Es bastante fascinante cómo lo que se pensaba que era un detalle insignificante, en realidad podría convertirse en un elemento clave que hizo que el Universo no fuera un vacío.