Многе генерације научника су биле уверене да су закони физике апсолутно симетрични. Сама симетрија је
Открили су астрономи са Универзитета Флоридапрви доказ о неопходном нарушавању симетрије у тренутку стварања. Открили су да је Универзум у неком тренутку преферирао један скуп облика у односу на њихове слике у огледалу - дошло је до кршења симетрије. Према овом концепту, постојало је врло кратко време у историји нашег Универзума када су закони физике били веома другачији него што су данас, а то је имало огромне последице на еволуцију Универзума.
Као резултат тога, научници су донели два главна закључка:Прво, ово кршење паритета могло би да утиче само на будуће галаксије током периода екстремне инфлације у најранијим тренуцима универзума, потврђујући централну компоненту теорије Великог праска о пореклу космоса.
Друго, кршење паритета је такођеби помогло да се одговори на можда најважније питање у космологији: зашто било шта уопште постоји. То је зато што је кршење паритета потребно да би се објаснило зашто има више материје него антиматерије. Ово је важан услов да се галаксије, звезде, планете и живот формирају на начин на који се формирају.
„Увек су ме занимала велика питањао&нбсп;Универзуму. Шта је почетак Универзума? Која су правила по којима се развија? Зашто постоји нешто, а не ништа? Овај рад се бави овим важним питањима“, објашњава Зацхари Слепиан, професор астрономије на Универзитету Флорида који је водио нову студију.
Идеја која стоји иза паритетне симетрије је да једначинефизичари су инваријантни према инверзији огледала. Ово доводи до предвиђања да се одраз реакције у огледалу (као што је хемијска реакција или радиоактивни распад) дешава на исти начин као и сама реакција. Научници обично користе термин рукотворност да описују ову особину. Наша лева и десна рука су огледалне слике једна друге (условно). Немогуће је ротирати леву руку у три димензије да би изгледала као десна, што значи да се увек могу разликовати.
Кршење симетрије би то значилоУниверзум преферира или „леворуки” или „десноруки” облик. Да би разумели руку, или страну коју је Универзум изабрао, научници су замислили све могуће комбинације четири галаксије повезане замишљеним линијама у свемиру. Створили су тродимензионални објекат — тетраедар сличан закривљеној пирамиди — најједноставнији облик који има слику у огледалу. Идентификовали су десноруке и леворуке галактичке тетраедре на основу тога како су галаксије повезане са својим најближим и најудаљенијим „партнерима“ у овим замишљеним облицима.
Да би то урадили, научници су морали да анализирајутрилиони замишљених тетраедара за сваки од&нбсп;милиона галаксија&нбсп;то је огроман број комбинација. „На крају смо схватили да нам је потребна нова математика“, пишу научници.
Тако су развили сложену математикуформуле које су омогућиле извођење огромних прорачуна у разумном времену. Ово је и даље захтевало много рачунарске снаге. За ово су научници користили суперкомпјутер ХиПерГатор.
Због техничких аспеката анализе је тешкокажу да ли Универзум „бира“ „десноруке“ или „леворуке“ облике, али научници су уочили јасне доказе да космос заиста има преференције. Поузданост налаза била је седам сигма. У физици, резултат са сигма вредношћу пет или више се обично сматра поузданим јер је вероватноћа случајног резултата на овом нивоу премала.
Иако су научници сигурни у овај сигнал кршењапаритет, остаје могуће да несигурност у основним мерењима може објаснити асиметрију. Срећом, много већи узорци галаксија из телескопа следеће генерације могу пружити довољно података за решавање ових неизвесности за само неколико година. Научници планирају да анализирају ове нове, поузданије податке као део телескопског тима за спектроскопски инструмент тамне енергије.
У симетричном Универзуму, Велики прасак би имаостварају једнаке количине материје и антиматерије, које би међусобно уништиле и оставиле космос без звезда и планета.Пошто очигледно постојимо у Универзуму, физичари су дуго тражили неке знаке асиметрије у раном стварању.
Налази научника још не могу да објасне каконашли смо се са таквим критичним обиљем материје. „Како“ ће захтевати нову физику изван Стандардног модела, који објашњава наш Универзум. Али нови резултати снажно сугеришу да је постојала асиметрија у најранијим тренуцима Великог праска.
Сада почиње трка за научницима да створе теорију која може објаснити преференцију за огледалске слике Универзума и вишак материје.
Резултати студије објављени су у два чланка (први, други).
Опширније:
Најстарији ћирилични текст икада пронађен
„Веб” је пронашао трагове невероватно огромних звезда: умрле су у зору свемира
Чудни звуци снимљени у стратосфери Земље: како научници покушавају да разумеју њихову природу
Илустрација насловнице: МакПикел-ови сарадници|&нбсп;Извор:&нбсп;хттпс://ввв.макпикел.нет/пхото-5944353