Lukeminen Tietyillä tavallisen aineen alkuainehiukkasilla on pienempi hajoamisen todennäköisyys kuin niiden antihiukkasilla. Kaksi CERN: n ja FermiLabin tutkimusryhmää ovat vahvistaneet tämän itsenäisesti tutkittuaan miljoonia hiukkashajoamisia. Tämä selittää, miksi tavallinen aine oli voittanut antimaterian Ison räjähdyksen jälkeen. Tutkijat analysoivat tietyn alkuainehiukkasen, ns. Neutraalin K-mesonin, hajoamista. Tutkittuaan yli 20 miljoonaa tällaista hajoamista, he määrittivät selvästi hiukkasten ja hiukkasten rappeutumisen todennäköisyyden eron - tarkkuudella yksi miljoonaan. Siksi tavallisesta aineesta tulevat K-mesonit hajoavat pienen vähän hitaammin kuin niiden antihiukkaset.

Erilaisella rappeutumisen todennäköisyydellä oli valtavia vaikutuksia universumimme alkuperälle. Suositun teorian mukaan maailmankaikkeus koostui yhtäläisistä osista ainetta ja antimateriaa pian Ison räjähdyksen jälkeen. Jos se olisi pysynyt siinä tasapainossa, niin kahden tyyppiset aineet olisivat hävittäneet toisensa ja muuttuneet valoon. Tähtijärjestelmiä, planeettoja ja elämää ei olisi koskaan syntynyt. Mutta koska antimateria on rappeutunut nopeammin, jäljellä oleva universumimme voisi kehittyä jäljelle jäävästä aineesta.

K-mesonin hajoaminen on harvinainen esimerkki ns. CP-symmetrian murtumisesta. Tässä hajoamisessa elementtihiukkasen pariteetti ja sähkövaraus eivät säily. Normaalissa hiukkashajoamisessa tämä on kuitenkin tilanne. Tämä "symmetriakatko" K-mesonin hajoamisessa on osoittautunut perustavanlaatuiseksi maailmankaikkeuden muodostumiselle uusien havaintojen avulla.

Stefan Maier mainos

© science.de

Suositeltava Toimituksen Valinta