A maioria das leis da natureza se referem a partículas e antipartículas da mesma forma, mas as estrelas e os planetas são feitos de partículas, ou seja, de matéria, e não antipartículas, ou antimatéria. Essa assimetria, que favorece a matéria a um grau muito pequeno, tem intrigado os cientistas há muitos anos.
Uma nova pesquisa feita por físicos da UCLA, e publicada na revista Physical Review Letters , oferece uma possível solução para o mistério da origem da matéria no universo.
Alexander Kusenko, um professor de física e astronomia na faculdade UCLA, e seus colegas propõem que a assimetria matéria-antimatéria poderia estar relacionada com o bóson de Higgs, que foi destaque de notícias quando foi descoberto pelo LHC (Large Hadron Collider) em 2012.
Especificamente, os pesquisadores da UCLA escrevem, que a assimetria pode ter sido produzida como um resultado do movimento do campo de Higgs, que está associado com o Higgs, e que podia tornar as massas de partículas e anti-partículas no universo temporariamente desiguais, permitindo um pequeno excesso de partículas de matéria sobre a antimatéria.
Se uma partícula e uma antipartícula se encontram, elas se aniquilam, emitindo dois fótons ou um par de algumas outras partículas. Na “sopa primordial” que existiu após o Big Bang, havia quantidades quase iguais de partículas de antipartículas, com exceção de uma pequena assimetria: uma partícula por 10 bilhões. Quando o universo esfriou, as partículas e antipartículas aniquilaram em números iguais, e apenas uma pequena quantidade de matéria permaneceu; esta pequena quantidade é o que forma todas as estrelas e planetas, gás no universo, e você, disse Kusenko, que também é um cientista sênior do Instituto Kavli para a Física e Matemática do Universo.
A descoberta do bóson de Higgs em 2012 foi saudado como uma das grandes conquistas científicas das últimas décadas. O bóson de Higgs foi postulado pela primeira vez há 50 anos como um elemento crucial da moderna teoria das forças da natureza e elemento do modelo padrão da física de partículas, e é, dizem os físicos, o que dá massa a tudo no universo. Os físicos do LHC medindo a massa da partícula encontrou que o seu valor peculiar é consistente com a possibilidade do campo de Higgs estar atuando nos primeiros momentos do Big Bang.
Dois dos alunos de pós-graduação da Kusenko, Louis Yang da UCLA e Lauren Pearce, da Universidade de Minnesota, Minneapolis, foram co-autores do estudo. A pesquisa foi apoiada pelo Departamento de Energia dos EUA (DE-SC0009937), a Iniciativa do Centro de Pesquisa World Premier Internacional do Japão e da National Science Foundation (PHYS-1066293).
Referência:
Alexander Kusenko, Lauren Pearce, Louis Yang. Postinflationary Higgs Relaxamento e da origem da matéria-antimatéria Assimetria . Physical Review Letter, 2015; 114 (6).
