新しい研究は宇宙の最大の謎の1つに答えるのを助けるかもしれません：なぜ反物質より多くの問題があるのですか？その答えは、次に、原子からブラックホールまですべてが存在する理由を説明できます。
数十億年前、ビッグバンの直後、宇宙のインフレが私たちの宇宙の小さな種を伸ばし、エネルギーを物質に変換しました。物理学者たちは、インフレによって最初は同じ量の物質と反物質が生成され、それらが接触すると互いに消滅すると考えています。しかし、その後、スケールが物質に有利になるような何かが起こり、私たちが見ることができるすべてに触れることができるようになり、新しい研究は、説明が時空のごくわずかな波紋に隠されていることを示唆しています。
「物質と反物質の等しい成分から始めた場合、反物質と物質の電荷は等しいが反対であるので、結局何もないことになります」とカリフォルニア大学の博士研究員、ジェフ・ドローは述べた、バークレー、およびローレンスバークレー国立研究所の物理学研究者。 「すべてが滅ぼすだけだろう」
明らかに、すべてが全滅したわけではありませんが、研究者はその理由がわかりません。その答えには、ニュートリノと呼ばれる非常に奇妙な素粒子が含まれる可能性があります。ニュートリノは、電荷を持たず、物質または反物質として機能します。
1つのアイデアは、ビッグバンから約100万年後、宇宙が冷却され、相転移が起こったことです。この相変化により、崩壊するニュートリノは反物質よりも「少量、少量」多くの物質を生成するようになったとドロール氏は述べた。しかし、「それが実際に初期宇宙で発生したかどうかを調査して理解するための非常に単純な方法、またはほとんどすべての方法はありません。」
しかし、ドロールと彼のチームは、理論的なモデルと計算を通じて、この相転移を見ることができるかもしれない方法を見つけ出しました。彼らは、変化が「宇宙ストリング」と呼ばれる非常に長くて非常に細いエネルギーの糸を生み出し、それがまだ宇宙に行き渡っていると提案した。
ドロールと彼のチームは、これらの宇宙のひもが重力波と呼ばれる時空に非常にわずかな波紋を作成する可能性が最も高いことに気づきました。これらの重力波を検出すると、この理論が真実であるかどうかを発見できます。
私たちの宇宙で最も強い重力波は、超新星、または星の爆発が発生したときに発生します。 2つの大きな星がお互いを周回するときNASAによると、2つのブラックホールが融合したときです。しかし、宇宙のひもによって引き起こされる提案された重力波は、我々の計器が以前に検出したものよりずっと小さいでしょう。
ただし、この相転移中に発生する可能性のあるさまざまな温度条件下でこの架空の相転移をチームがモデル化したとき、彼らは勇気づけられる発見をしました：すべてのケースで、宇宙ストリングは欧州宇宙機関のレーザー干渉計スペースアンテナ（LISA）とビッグバンオブザーバーと日本の航空宇宙探査庁のデシヘルツ干渉計重力波観測所（DECIGO）を提案しました。
「これらの弦が十分に高いエネルギースケールで生成される場合、実際に計画された観測所で検出できる重力波を生成します」研究に参加しなかったアリゾナ州立大学の理論物理学者であるタンメイヴァシャスパティは、ライブサイエンスに語った。
調査結果は、Physical Review Letters誌に1月28日に掲載されました。
編集者注：この記事は、LISAを担当する組織を修正するために更新されました。これは、プロジェクトの協力者であるNASAではなく、欧州宇宙機関によって運営されています。
