De ce există Universul?

Există un motiv științific pentru care universul există? Cu alte cuvinte, de ce există „ceva” și nu doar „nimic”?

Răspunsul ține de opusuri. Fizicienii au descoperit că universul există pentru că a început cu un dezechilibru extrem de fin între materie și antimaterie. Particulele de materie – electronii, protonii și neutronii din atomi și molecule – au corespondenți aproape identici, dar cu sarcină electrică opusă: particulele de antimaterie.

Problema e că materia și antimateria nu pot coexista: când se ciocnesc, se anihilează reciproc într-o explozie de radiații gamma. Din fericire, antimateria a devenit astăzi aproape inexistentă. Totuși, faptul că ea a jucat un rol fundamental la începutul cosmosului și că acum a dispărut aproape complet rămâne unul dintre marile mistere ale cosmologiei.

Antimateria a fost prezisă acum aproape un secol de fizicianul englez Paul Dirac, odată cu primele teorii ale mecanicii cuantice. De atunci, existența ei a fost confirmată, iar azi oamenii de știință pot crea antimaterie în acceleratoare de particule precum Large Hadron Collider.

Totuși, Dirac a prezis că materia și antimateria ar fi trebuit să existe în cantități egale. Realitatea este că avem un univers plin de stele și galaxii, dar antimateria e aproape imposibil de găsit. „Credem că universul a început ca un amestec 50-50 de materie și antimaterie, dar foarte repede materia a ajuns să domine”, explică Tara Shears, fizician la Universitatea din Liverpool. Pentru ca asta să se întâmple, trebuie să fi existat o diferență minusculă, o asimetrie în comportamentul materiei și antimateriei, care a înclinat balanța în favoarea materiei.

Problema este că această diferență nu e prevăzută de teorie, nu e înțeleasă și nici explicată complet. Așa a apărut ceea ce fizicienii numesc „problema asimetriei materie–antimaterie”.

În anii ’60, fizicianul sovietic Andrei Saharov a propus o explicație: materia și antimateria nu sunt perfect opuse, ci reacționează diferit la anumite forțe fundamentale – un fenomen numit „încălcarea simetriei C și CP”. Principiile generale ale acestei încălcări sunt cunoscute, dar detaliile rămân în dezbatere.

Astfel, ceea ce numim noi planete, stele, viață nu sunt altceva decât restul materiei care a supraviețuit după imensa confruntare dintre materie și antimaterie din primele fracțiuni de secundă de după Big Bang. Resturi cosmice, dar suficiente cât să alcătuiască întreg universul vizibil.

[sursa]