Японские ученые приоткрывают тайну, почему Вселенная имеет так мало антиматерии

Yaponskie_uchenye_priotkryvayut_taynu,_pochemu_Vselennaya_imeet_tak_malo_antimateriiИзучая элементарные частицы, команда японских физиков обнаружила возможность того, что нейтрино и соответствующая ему античастица могут быть слегка асимметричны. Открытие было совершено с помощью нейтринного детектора «Супер-Камиоканде» в префектуре Гифу и представлено на научной конференции в Чикаго. Ученые надеются, что исследование поможет пролить свет на рождение Вселенной.

Элементарные частицы, такие как электроны и протоны, имеют соответствующие частицы антивещества. Если они сталкиваются, то аннигилируют (другими словами уничтожают друг друга) и вырабатывать энергию. Остается загадкой, почему Вселенная состоит почти полностью из материи, если предполагается, что после Большого взрыва материи и антиматерии должно было появиться поровну. Исследование может дать ключ к пониманию этой фундаментальной тайны.

Ученые из Японской организации по изучению высокоэнергетических ускорителей генерировали нейтрино и антинейтрино в протонном ускорительном комплексе J-PARC к северо-востоку от Токио. Они направляли 100 трлн. нейтрино и столько же антинейтрино в секунду от комплекса J-PARC в сторону детектора «Супер-Камиоканде», находящегося на расстоянии 295 км. Нейтрино почти не имеют массы и легко проходят через материю. Во время полета они осциллируют (колеблются) между тремя формами: электрон, мюон и тау-нейтрино.

В «Супер-Камиоканде» ученые исследовали частицы, которые трансформируются из мюонных нейтрино в электронные нейтрино. Выяснилось, что на 32 таких нейтрино приходится только 4 антинейтрино. Предполагается, что эта асимметрия поможет объяснить, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии.

Японские исследователи утверждают, что данные требуют дальнейшей проверки, поскольку разница не была обнаружена во всех рассмотренных случаях. «Нам удалось достичь первой отправной точки. Мы надеемся собрать больше данных, чтобы полностью подтвердить наше исследование», — заявил Цуёси Накая, профессор Университета Киото, проводивший эксперименты.