Νέο κοσμολογικό μοντέλο υποστηρίζει ότι το Σύμπαν μας έχει ένα κατοπτρικό αντιΣύμπαν

21 Δεκεμβρίου 2018    https://egno.gr/

Από μια συγκεκριμένη θέση παρατήρησης, το Σύμπαν μας φαίνεται μονόπλευρο. Ο χρόνος «ρέει» προς τα εμπρός καθώς ο χώρος επεκτείνεται και υπάρχει περισσότερη ύλη από ότι αντιύλη. Αυτό μοιάζει να παραβιάζει μια θεμελιώδη συμμετρία, που αποκαλείται συμμετρία CPT. Αυτή η συμμετρία της φύσης υποδηλώνει ότι όλοι οι νόμοι της φυσικής παραμένουν οι ίδιοι κατά την ταυτόχρονη αντιστροφή χρόνου, χώρου και ύλης-αντιύλης. Για να εξισορροπηθεί ο κόσμος, οι Latham Boyle, Kieran Finn και Neil Turok, από το Περιμετρικό Ινστιτούτο για τη Θεωρητική Φυσική στον Καναδά, προτείνουν ότι η Μεγάλη Έκρηξη ήταν επίσης το σημείο εκκίνησης ενός αντισύμπαντος, όπου ο χρόνος «ρέει» στην αντίθετη κατεύθυνση και η αντιύλη κυριαρχεί. Δείχνουν ότι ένα τέτοιο CPT-συμμετρικό μοντέλο δεν είναι μόνο συνεπές με τη γνωστή ιστορία κοσμικής διαστολής αλλά επίσης παρέχει μια ξεκάθαρη εξήγηση για τη σκοτεινή ύλη.

Το CPT-συμμετρικό μοντέλο είναι ένα εναλλακτικό στο μοντέλο του πληθωρισμού, το οποίο εικάζει ότι το Σύμπαν έγινε μέσω μια σύντομης εποχής εκθετικής ανάπτυξης ακριβώς μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Αυτή η ταχύτατη διαστολή μπορεί να εξηγήσει ορισμένες κοσμολογικές παρατηρήσεις, όμως απαιτεί την ύπαρξη επιπρόσθετων, υποθετικών ακόμη, κβαντικών πεδίων. Ο Boyle και οι συνάδελφοί του δείχνουν ότι η πρότασή τους μπορεί να εξηγήσει την κοσμική εξέλιξη χωρίς την επινόηση νέας φυσικής. Στο CPT-συμμετρικό μοντέλο, χρόνος και χώρος ρέουν συνεχώς από τη μεριά στην άλλη της μεγάλης έκρηξης και το αντισύμπαν που αναδύεται στην αρνητική κατεύθυνση του χρόνου συμπεριφέρεται όπως μια κατοπτρική αντανάκλαση του σύμπαντός μας.

Η ομάδα έχει ακόμη να δείξει εάν το μοντέλο αυτό μπορεί να αναπαραγάγει ορισμένες παρατηρήσεις που εξηγεί το σενάριο του πληθωρισμού – όπως η ομοιομορφία του κόσμου σε μεγάλες κλίμακες. Ωστόσο, το νέο μοντέλο δίνει μια φυσική ερμηνεία για τη σκοτεινή ύλη: Ένα CPT-συμμετρικό Σύμπαν θα παρήγαγε τεράστιους αριθμούς πολύ μαζικών στείρων νετρίνων. Τέτοια υπερβαρέα νετρίνα μπορεί επίσης να είναι η πηγή των καταιονισμών κοσμικών ακτίνων που παρατηρήθηκαν πρόσφατα.

Πηγή: American Physical Society
Περισσότερα στη δημοσίευση: CPT-Symmetric Universe. Physical Review Letters.