کشف جدید فیزیکدانان | ذره‌ ناشناخته‌ای که جهان را از نابودی نجات داد

فیزیک‌دانان دریافتند یک ذره ناشناخته و سنگین در لحظات آغازین جهان ممکن است به برتری ماده بر پادماده کمک کرده باشد؛ برتری ناچیزی که بدون آن، شکل‌گیری ستاره‌ها، سیاره‌ها و حیات با معمایی بزرگ روبه‌رو می‌شد.

همشهری آنلاین، فرخنده رفائی: اگر مهبانگ آغاز جهان بود، چرا امروز جهان پر از ماده است و تقریبا اثری از پادماده در اطراف ما دیده نمی‌شود؟ طبق یکی از فرض‌های اصلی فیزیک، در آغاز جهان باید ماده و پادماده تقریبا به یک اندازه تولید شده باشند؛ ذراتی که هنگام برخورد با یکدیگر نابود می‌شوند و انرژی آزاد می‌کنند. اگر این تعادل کاملا برقرار می‌ماند، بخش بزرگی از موادی که امروز ستاره‌ها، سیاره‌ها و بدن ما را ساخته‌اند، هرگز باقی نمی‌ماند. اکنون دو فیزیک‌دان احتمال داده‌اند ذره‌ای فرضی که مدت‌ها چندان جدی گرفته نمی‌شد، در برهم خوردن این تعادل نقش داشته باشد.

به گزارش ساینس‌الرت، ریشاو روشن از دانشگاه ساوتهمپتون و سودیپتا شو از مؤسسه فناوری کانپور هند در پژوهشی که در مجله علمی Physical Review Letters منتشر شده، مدلی را بررسی کرده‌اند که بر اساس آن، نوعی نوترینوی فرضی موسوم به «نوترینوی سترون» می‌توانسته در ایجاد این عدم تعادل کیهانی نقش داشته باشد.

نوترینوها ذراتی بنیادی هستند که جرم بسیار کمی دارند و به‌سختی با ماده برهم‌کنش می‌کنند. تعداد بسیار زیادی از آنها پیوسته از بدن ما و هر چیزی که در اطرافمان قرار دارد عبور می‌کنند، بی‌آنکه متوجه حضورشان شویم. نوترینوی سترون هنوز کشف نشده است و برخلاف نوترینوهای شناخته‌شده، تقریباً هیچ برهم‌کنشی با نیروهای معمول طبیعت ندارد و عمدتاً از طریق گرانش و برهم‌کنشی بسیار ضعیف با میدان هیگز قابل بررسی است.

بر اساس مدل پیشنهادی پژوهشگران، این ذره در جهان اولیه به‌اندازه‌ای سنگین بوده که با وجود واپاشی بسیار آهسته، برای مدتی بر چگالی انرژی جهان تسلط پیدا کند. این وضعیت می‌توانسته دما و سرعت انبساط جهان را تغییر دهد و زمان‌بندی برهم‌کنش ذرات ماده با پادماده را تحت تأثیر قرار دهد.

روشن توضیح می‌دهد که این تغییر دما مانند کلیدی عمل می‌کرده که چگونگی شکل‌گیری عدم تعادل میان ماده و پادماده را تعیین می‌کرده است. در این سناریو، واپاشی ذره فرضی به تولید اندکی بیشتر از ذرات ماده نسبت به پادماده کمک کرده است. همین اختلاف کوچک می‌توانسته زمینه باقی ماندن ماده و شکل‌گیری ساختارهای کیهانی را فراهم کند.

بیشتر بخوانید:

• آزمایش‌های ممنوعه‌ای که می‌توانند قوانین طبیعت را بشکنند؛ از ساخت سیاه‌چاله تا دستکاری مستقیم فضا و زمان
• فیزیکدان‌ها هشدار دادند | «سامانه آخرالزمان» در فضا در حال شکل‌گیری است
• یافته‌های جدید نشان می‌دهند منظومه شمسی زودتر از برآوردهای قبلی نابود می‌شود

این فرضیه حتی ممکن است به حل معمای دیگری درباره جرم نوترینوهای معمولی کمک کند. یکی از توضیحات پیشنهادی در فیزیک این است که جرم بسیار کم نوترینوهای شناخته‌شده با وجود همتایان فرضی و بسیار سنگین آنها ارتباط داشته باشد؛ ایده‌ای که به «سازوکار الاکلنگی» معروف است.

البته این توضیحات هنوز در حد یک مدل نظری هستند و وجود نوترینوی سترون تأیید نشده است. پژوهشگران معتقدند تغییراتی که این ذره در انبساط جهان اولیه ایجاد کرده، ممکن است ردپایی در امواج گرانشی نخستین بر جای گذاشته باشد؛ موج‌هایی در بافت فضا-زمان که می‌توانند اطلاعاتی از مراحل آغازین کیهان حمل کنند.

رصدخانه فضایی آینده لیسا (LISA) که قرار است با استفاده از سه فضاپیما و بازوهایی به طول حدود ۲.۵ میلیون کیلومتر به بررسی امواج گرانشی بپردازد، می‌تواند در آینده به آزمودن برخی از این پیش‌بینی‌ها کمک کند. اگر شواهدی از این اثرها پیدا شود، شاید بتوان گام دیگری برای پاسخ به یکی از بنیادی‌ترین پرسش‌های علم برداشت: چرا به‌جای جهانی خالی از ماده، جهانی ساخته‌شده از ستاره‌ها، سیاره‌ها و حیات وجود دارد؟

کد خبر 1080818 منبع: همشهری آنلاین

• اینترنت می‌تواند حس بویایی ما را هم به دیگران منتقل کند؟ | تماس تصویری با عطر و بو | از بوی کیک تازه تا عطر قهوه

• چین رکورد سرعت اینترنت را می‌شکند

• کشف جدید فیزیکدانان | ذره‌ ناشناخته‌ای که جهان را از نابودی نجات داد

• متن کامل مطالب سانسور شده جهان در کتابخانه «ماینکرفت»

• کار امارات و عربستان و چند کشور دیگر تمام است اگر به زیرساخت‌های ایران حمله شود

• دلیل عجیب کچل نکردن بیرانوند در پادگان | با درخواست گلر تیم ملی موافقت شد

• افشای طرح نتانیاهو برای حمله به ایران

• فوری؛ اخطار به ترکیه و پاکستان همزمان با نشست تهران | هشدار به مصر درباره جنگ جدید | ائتلاف مکه در خدمت طرح‌های آمریکا و اسرائیل است

• الناز شاکردوست: من از ایران رفتم | با این حکم اصلا نمی‌توانم برگردم

• حذف کالابرگ دهک‌های پردرآمد روی میز دولت | کدام دهک ها حذف می‌شوند؟

• وزیر خارجه عمان: مذاکرات پیشرفت مهمی داشته و دستیابی به توافق در دسترس هر دو طرف است.

• الناز شاکردوست: من از ایران رفتم | با این حکم اصلا نمی‌توانم برگردم

• کار امارات و عربستان و چند کشور دیگر تمام است اگر به زیرساخت‌های ایران حمله شود

• فوری؛ اخطار به ترکیه و پاکستان همزمان با نشست تهران | هشدار به مصر درباره جنگ جدید | ائتلاف مکه در خدمت طرح‌های آمریکا و اسرائیل است

• شنبه آینده روز پرخطری است

• افشای طرح نتانیاهو برای حمله به ایران

• بازیگر مختارنامه: بعد از ۶۰ سال به این نتیجه رسیدم که اشتباه کردم!

• هشدار مهم محسن رضایی به زبان عربی درباره امنیت کشورهای منطقه

• دراگان اسکوچیچ یا فرهاد مجیدی سرمربی تراکتور می شوند ؟ | ناکامی در آسیا کار دست نکونام داد

• دلیل عجیب کچل نکردن بیرانوند در پادگان | با درخواست گلر تیم ملی موافقت شد

• قتل غیرعمد ۵۸ نفر و جراحت غیرعمدی ۶۲۸ نفر؛ کیفرخواست ۱۸دستگاه متهم در انفجار بندر شهید رجایی صادر شد