Cercetătorii de la CERN au făcut un pas important în înțelegerea uneia dintre cele mai fundamentale întrebări ale cosmologiei: predominanța materiei asupra antimateriei în univers.
Experimentul realizat la Large Hadron Collider a demonstrat pentru prima dată existența unei asimetrii în comportamentul barionilor și antibarionilor. Conform modelului standard al fizicii particulelor, la începutul universului, materia și antimateria au fost produse în cantități egale.
Când acestea interacționează, se anihilează reciproc, transformându-se în energie pură. Acest proces ar fi trebuit să conducă la un univers vid, însă realitatea observabilă demonstrează predominanța clară a materiei.
Fenomenul care ar putea explica acest dezechilibru este cunoscut sub numele de încălcare a simetriei CP (încălcarea parității încărcării).
Până în prezent, această asimetrie fusese observată doar în cazul mezonilor, particule formate din perechi quark-antiquark, observațiile fiind insuficiente pentru a explica dominația materiei în univers.
Noua descoperire, realizată prin analiza a peste 80.000 de dezintegrări ale barionului Lambda-Beauty și ale antiparticulei sale, a relevat o diferență semnificativă în modul lor de dezintegrare.
Această asimetrie, măsurată cu precizie înaltă, reprezintă prima dovadă a încălcării CP în sectorul barionic. Importanța acestei descoperiri constă în faptul că barionii, particule formate din trei quarci, constituie componentele fundamentale ale materiei vizibile din univers.
Asimetria observată în comportamentul lor față de antiparticule ar putea explica supraviețuirea unui surplus mic de materie după Big Bang, surplus care a evoluat ulterior în universul actual.
Cercetările vor continua la CERN după 2030 cu scopul de a studia comportamentul altor barioni și de a determina dacă această asimetrie reprezintă o caracteristică generală sau un caz izolat.
Confirmarea unei încălcări CP mai extinse ar putea indica existența unor fenomene fizice dincolo de modelul standard, contribuind la dezvoltarea unor noi teorii despre originea universului.
