Dlaczego wszechświat wypełniony jest materią, a nie pustką? W większości fundamentalnych procesów fizycznych powstaje tyle samo materii co antymaterii. Jednak nasze otoczenie składa się niemal wyłącznie z materii, a antymateria pojawia się sporadycznie w procesach o wysokiej energii. Co zatem przechyliło szalę na korzyść materii?
Odpowiedzią na to pytanie mogą być neutrina – jedne z najbardziej tajemniczych cząstek w fizyce. Istnieją trzy rodzaje neutrin, które są niemal pozbawione masy i charakteryzują się niezwykłą cechą: wszystkie są „lewoskrętne”. Oznacza to, że ich wewnętrzny spin zawsze orientuje się w jednym kierunku podczas ruchu, w przeciwieństwie do innych cząstek, które mogą przyjmować oba kierunki.
Fizycy podejrzewają jednak, że istnieją również inne rodzaje neutrin, których dotychczas nie wykryto. Te hipotetyczne „praworęczne” neutrina byłyby znacznie masywniejsze od ich lewoskrętnych odpowiedników. We wczesnym wszechświecie, kiedy materia i antymateria mieszały się swobodnie, te dwie odmiany neutrin mogły oddziaływać ze sobą. W miarę jak kosmos się rozszerzał i ochładzał, równowaga między nimi mogła zostać zakłócona, prowadząc do separacji materii od antymaterii.
Według najnowszych badań, „praworęczne” neutrina nie zniknęły całkowicie. Mogły one połączyć się, tworząc nowy rodzaj cząstki, zwaną Majoraną, która według teorii jest swoim własnym antycząsteczkowym odpowiednikiem. Majorana, jako relikt wczesnego wszechświata, mogłaby przetrwać do dziś, pozostając niewidzialnym składnikiem kosmosu.
Co więcej, ta tajemnicza cząstka idealnie pasuje do opisu ciemnej materii – niewidzialnej substancji, która stanowi większość masy galaktyk. To oznacza, że interakcje między różnymi rodzajami neutrin mogą wyjaśniać, dlaczego wszystkie obserwowane neutrina są lewoskrętne, dlaczego wszechświat wypełniony jest materią, a także tajemnicę ciemnej materii.
Choć ta teoria jest wciąż hipotetyczna, jej potencjał w rozwiązaniu wielu kosmologicznych zagadek sprawia, że warto ją badać. Odkrycie „praworęcznych” neutrin mogłoby być krokiem milowym w zrozumieniu wszechświata i jego fundamentalnych praw.
Źródło: Universe Today