Физики из коллаборации LHCb на Большом адронном коллайдере совершили прорывное открытие — они впервые достоверно зафиксировали нарушение CP-симметрии в распадах барионов (частиц вроде протонов и нейтронов). Это явление может объяснить одну из главных загадок космологии: почему после Большого взрыва материи оказалось больше, чем антиматерии.
Согласно теории, Большой взрыв должен был создать равное количество материи и антиматерии, которые затем аннигилировали бы друг с другом. Но мы живем во Вселенной, где материя явно доминирует. Разгадка кроется в нарушении CP-симметрии — когда частицы и античастицы ведут себя не совсем одинаково.
До сих пор это явление наблюдали только у мезонов (частиц из кварка и антикварка). Теперь же ученые проанализировали данные за 9 лет и триллион распадов лямбда-барионов (Λb0), обнаружив разницу в 2,5% между поведением частицы и античастицы. Статистическая достоверность — 5,8σ (надежнее стандартного порога открытия в 5σ).
Хотя обнаруженный эффект слишком мал, чтобы полностью объяснить барионную асимметрию Вселенной, он подтверждает:
- Барионы тоже участвуют в нарушении CP-симметрии
- Существующие теории нужно дополнять
- Требуются новые исследования за пределами Стандартной модели
Ученые продолжат поиски с помощью LHCb и других детекторов. Возможно, именно это направление приведет нас к разгадке, почему мы вообще существуем во Вселенной, где по всем расчетам должна была остаться только энергия.
