Физики близки к обнаружению антиматерии как никогда

Учёные ЦЕРН впервые зафиксировали нарушение CP-симметрии у барионов, что может объяснить, почему во Вселенной доминирует материя, а не антиматерия. Это открытие ставит под вопрос прежние представления о симметрии частиц и приближает физиков к разгадке одной из главных тайн космологии.

Физики близки к обнаружению антиматерии как никогда

Когда произошёл Большой взрыв, материя и антиматерия должны были возникнуть в равных количествах и полностью аннигилировать, оставив после себя пустоту. Однако этого не случилось, и наша Вселенная всё же сформировалась, заполнившись галактиками, звёздами и планетами. Почему? Учёные давно подозревают, что причина кроется в крошечных отличиях между материей и антиматерией, которые нарушают фундаментальную CP-симметрию.

До недавнего времени это нарушение фиксировалось лишь у мезонов, но барионы, из которых состоят протоны и нейтроны, казались идеально симметричными. Всё изменилось в марте 2025 года, когда физики ЦЕРН официально заявили: разница существует.

Команда эксперимента LHCb проанализировала данные, собранные на БАК с 2009 по 2018 год, и исследовала 80 тысяч случаев распада прелестных лямбда-барионов (Λb) и их античастиц. Оказалось, что эти процессы не были совершенно идентичными: вероятность распада частиц и античастиц отличалась на 2,45 %.

Статистическая значимость результата составила 5,2 сигма — это означает, что шанс случайной ошибки менее одной на миллион. Фактически, физики впервые доказали, что нарушение CP-симметрии проявляется и у барионов, что может объяснить отсутствие антиматерии в нашей Вселенной.

Этот эффект сложно заметить, так как разница крайне мала. Для его фиксации нам был нужен мощный ускоритель, способный производить достаточно прелестных барионов, и точные измерения продуктов их распада.
Представитель LHCb Винченцо Ваннони.

Это открытие не только подтверждает, что барионы и антибарионы ведут себя не совсем одинаково, но и даёт новый инструмент для проверки Стандартной модели физики. Если нарушение CP-симметрии окажется более значительным, чем предсказывает эта теория, учёным, возможно, придётся пересмотреть фундаментальные представления о строении Вселенной.

Результаты исследования приближают нас к разгадке тайны происхождения Вселенной и, возможно, к обнаружению новых законов природы, которые пока остаются за пределами известных теорий.

Читайте также

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений