As ondas gravitacionais podem ajudar a explicar a assimetria entre matéria e antimatéria
Pessoas, terra ou estrelas surgiram porque mais no primeiro segundo da existência do universo assuntos como Antimatéria foi produzido. Essa assimetria era extremamente pequena. Para cada 10 bilhões de partículas de antimatéria, existem 10 bilhões + 1 partículas de matéria. Esse desequilíbrio mínimo levou à criação do universo material, um fenômeno que a física moderna não consegue explicar.
Porque da teoria segue-se que exatamente o mesmo número de partículas de matéria e antimatéria deve ter surgido. Um grupo de Phy teóricosiker determinou que não pode ser descartado que somos capazes de produzir solitons não ópticos - bolas Q - descobrir, e que sua descoberta nos permitiria responder à questão de por que mais matéria do que antimatéria surgiu após o Big Bang.
Os físicos atualmente assumem que o assimetria da matéria e Antimatéria formou-se no primeiro segundo após o Big Bang e que o universo emergente aumentou rapidamente de tamanho durante este tempo. No entanto, verificar a teoria da inflação cosmológica é extremamente difícil. Para testá-los, teríamos que ter grandes Acelerador de partícula e fornecê-los com mais energia do que podemos gerar.
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No entanto, uma equipe de cientistas americanos-japoneses, incluindo especialistas do Instituto Kavli de Física e Matemática do Universo (Kavli IPMU) e da Universidade da Califórnia, Los Angeles (UCLA), acredita que Sólitons Q-ball não topológicos pode ser usado para testar a teoria. Porque uma das teorias sobre o desequilíbrio entre matéria e antimatéria é que ele foi criado por meio de um processo complexo denominado bariogênese de Affleck-Dine. Em seu curso, as bolas Q devem aparecer.
O professor Graham White, principal autor do estudo da Kavli IPMU, explica o que é um Q-ball. Ele diz que é um Boson, como o bóson de Higgs. O bóson de Higgs aparece quando o campo de Higgs é excitado. Mas outros elementos também podem aparecer no campo de Higgs, como aglomerados. Se temos um campo que é muito semelhante ao campo de Higgs e tem uma certa carga, não uma carga elétrica, mas algum tipo de carga, então esse aglomerado tem uma carga semelhante a uma partícula. Uma vez que a carga não pode simplesmente desaparecer, todo o campo tem que "decidir" se cria aglomerados ou partículas. Quando é preciso menos energia para formar aglomerados, formam-se aglomerados. Os caroços que se juntam formam um Q-ball, diz ele.
Costumamos dizer que essas bolas-Q existem por um tempo. Quando o universo se expande, eles desaparecem mais lentamente do que isso Radiação de fundode modo que, eventualmente, a maior parte da energia do universo está concentrada em bolas Q. Nesse ínterim, há pequenas flutuações na densidade de radiação que se concentram onde as esferas Q dominam. E quando um Q-ball colapsa, é um fenômeno tão violento que Ondas gravitacionais surgir.
Poderíamos descobri-los nas próximas décadas. O bom de encontrar ondas gravitacionais é que o universo é completamente transparente para elas, de modo que podem viajar até sua origem, diz White.
De acordo com os teóricos, as ondas criadas pelas bolas Q que desaparecem têm as propriedades certas para serem usadas por Detectores de ondas gravitacionais padrão para ser capturado.