Os cientistas estão um passo mais perto de compreender porque é que existe tão pouca antimatéria no Universo, graças às novas pistas da colaboração ALPHA no CERN, o Laboratório Europeu de Física de Partículas. A colaboração publicou um artigo na revista Nature detalhando suas últimas descobertas.
A antimatéria é o oposto da matéria e, quando as duas entram em contato, aniquilam-se mutuamente numa explosão de energia. No universo primitivo, havia uma quantidade igual de matéria e antimatéria, mas de alguma forma a matéria passou a dominar. Isso é conhecido como assimetria matéria-antimatéria e é um dos maiores mistérios da física.
A colaboração ALPHA estuda o anti-hidrogênio, que é a contraparte da antimatéria do hidrogênio. O anti-hidrogênio é produzido pela combinação de pósitrons, que são as contrapartes de antimatéria dos elétrons, com antiprótons. A colaboração ALPHA conseguiu capturar e reter átomos de anti-hidrogénio durante períodos de tempo cada vez mais longos, permitindo-lhes estudar as propriedades da antimatéria com mais detalhe.
Um dos resultados mais recentes da colaboração ALPHA é que os átomos de anti-hidrogénio têm um momento magnético ligeiramente diferente do momento magnético dos átomos de hidrogénio. Esta diferença é muito pequena, mas é significativa porque viola uma simetria fundamental da natureza conhecida como simetria CPT. A simetria CPT afirma que as leis da física deveriam ser as mesmas para a matéria e a antimatéria, e que o tempo e o espaço não deveriam ter uma direção preferida.
A violação da simetria CPT por átomos de anti-hidrogênio poderia fornecer uma pista para a assimetria matéria-antimatéria. Se as leis da física não são as mesmas para matéria e antimatéria, então é possível que tenha havido um ligeiro excesso de matéria sobre antimatéria no universo primitivo. Este excesso de matéria poderia ter crescido ao longo do tempo, levando eventualmente ao domínio da matéria que vemos hoje.
Os resultados mais recentes da colaboração ALPHA são um passo significativo na compreensão da assimetria matéria-antimatéria. Ao continuar a estudar o anti-hidrogénio, a colaboração espera lançar ainda mais luz sobre este mistério fundamental da natureza.