Šialená teória publikovaná na predtlačovom serveri arXiv naznačuje, že pred Veľkým treskom existuje antivesmír, kde čas beží dozadu. Teória by mala pomôcť vysvetliť existenciu temnej hmoty.

Ako uviedol portál LiveScience, ak je táto bláznivá myšlienka pravdivá, temná hmota nie je ani zďaleka tak exotická a nepolapiteľná ako sa na prvý pohľad zdá. Je to „len“ nový druh neutrína, subatomárnej častice s extrémne veľkou energiou a nízkou hmotnosťou, ktorá nenesie ani kladný, ani záporný náboj, a môže existovať len v „antivesmíre“. Navyše, teória naznačuje, že ku kozmickej inflácii nikdy nemuselo dôjsť.

ESA

V budúcnosti by platnosť tejto teórie mali potvrdiť experimenty skúmajúce a detegujúce gravitačné vlny, prípadne merania hmotnosti neutrín.

Základná symetria

Teória sa opiera o to, čo fyzici nazývajú CPT symetria. CPT symetria, alebo symetria obrátenia náboja, parity a času je jednou zo základných symetrií fyzikálnych zákonov. CPT symetria je považovaná za jedinú kombináciu C (náboja), P (parity) a T (času), u ktorej je pozorované, že je presnou symetriou prírody na základnej úrovni.

Inými slovami, nová teória je založená na zákone CPT symetrie, ktorý hovorí, že náboj, parita a čas sú symetrické. Ak teda vezmeme každú jednu interakciu pozorovanú v prírode a otočíme náboj, urobíme zrkadlový obraz a spustime to všetko späť v čase, tieto interakcie sa budú správať úplne rovnako.

Hoci niekedy dochádza k porušeniu niektorých z týchto pravidiel, fyzici doposiaľ nikdy nezaznamenali porušenie náboja, parity a času súčasne, upozorňuje portál Interesting Engineering. Ak rozšírime koncept CPT symetrie na celý náš vesmír, potom náš pohľad naň nemôže tvoriť úplný obraz.

To znamená, že aby sa zachovala symetria CPT v celom vesmíre, musí existovať jeho zrkadlový obraz. Tento „antivesmír“ by mal mať všetky náboje opačné, mal by byť zrkadlovo obrátený a čas v ňom by mal plynúť opačným smerom.

Neutrína sú hojne produkované fúznymi procesmi vo vesmíre, napríklad vo vnútri Slnka. Tento obrázok ukazuje slnko v takzvanom „neutrínovom svetle“ pozorovanom za pomoci neutrínového detektora Super-Kamiokande v Japonsku. Zdroj: Kamioka Observatory, ICRR, University of Tokyo

Zachovanie symetrie

Zachovanie CPT symetrie po rozšírení na celý vesmír by si vyžadovalo existenciu aspoň jedného druhu tzv. „pravotočivých neutrín“ (right-handed neutrino) – existencia takejto častice je zatiaľ čisto hypotetická. Doposiaľ sme totiž pozorovali vždy iba elektrónové neutrína, miónové neutrína a tau-neutrína, ktoré sa točia vzhľadom na ich pohyb smerom doľava.

Vzhľadom na to, že všetky ostatné častice, ktoré poznáme majú svoje pravotočivé aj ľavotočivé varianty, fyzici už dlho uvažujú o tom, či existujú pravotočivé neutrína.

Ako sme spomínali, vesmír, ktorý by neporušoval CPT symetriu, vyžaduje aspoň jeden typ „right-handed“ neutrín. Tie by boli síce pre naše experimenty neviditeľné, avšak náš vesmír by gravitačne ovplyvňovali.

Takéto neutríno je teda neviditeľná častica, ktorá zaplavuje náš vesmír a interaguje iba prostredníctvom gravitácie (alias temná hmota).

Antivesmír nikdy nenavštívime

„Zlé dvojča“ nášho vesmíru však zrejme nikdy nepolapíme. Tento „antivesmír“ totiž existuje, alebo sa vyskytuje pred našim vlastným Veľkým treskom. Hoci takýto vesmír nikdy nebudeme môcť navštíviť, ak sa nám podarí objaviť neutríno, ktoré nemá žiadnu hmotnosť, prípadne ak pátranie po prvotných gravitačných vlnách, ktoré mala spôsobiť kozmická inflácia, budú márne, potom zrejme budeme v rukách držať vierohodné dôkazy o CPT-symetrickom vesmíre.

Čítajte viac z kategórie: Novinky