Ученые точно измерили дипольный момент нейтрона
Завершены сверхточные измерения свойств нейтрона, которые могут помочь ответить на вопрос о причине барионной асимметрии Вселенной, сообщает 28 февраля научный сотрудник университета Сассекса Анна Форд.
Факт преобладания материи над антиматерией во Вселенной после Большого взрыва, так называемая барионная асимметрия, не имеет объяснения в рамках Стандартной модели и общей теории относительности, однако новое исследование международной группы ученых может пролить свет на этот вопрос.
Научная команда изучала электрический дипольный момент (ЭДМ) нейтрона, то есть искала ответ на вопрос о том, действует ли нейтрон как «электрический компас» из-за легкой асимметрии его формы.
Команда физиков обнаружила, что ЭДМ нейтрона имеет значительно меньшую величину, чем предполагалось во множестве различных теорий, объясняющих барионную асимметрию Вселенной, которые данная работа позволила отсеять.
Согласно современным представлениям о зарождении Вселенной, сразу после Большого взрыва материя и антиматерия должны были появиться в равных количествах и мгновенно аннигилировать друг с другом, превратив свою массу в энергию. Следы слияния материи с антиматерией ныне можно наблюдать в так называемом реликтовом излучении Вселенной, а всё вещество, из которого состоят звезды, планеты и газовые облака видимой Вселенной, — небольшой остаток, для аннигиляции которого не нашлось антивещества из-за барионной асимметрии.
Несмотря на незначительность преобладания вещества над антивеществом, ответ на вопрос о причине, благодаря которой после Большого взрыва материи образовалось на доли процента больше, чем антиматерии, до сих пор не найден. Следует отметить, что появившаяся из этого микроскопического остатка Вселенная по современным расчетам на 74% состоит из «темной энергии», 22% из «темной материи», 3,6% составляет межгалактический газ, и всего лишь 0,4% составляют звезды и планеты.
