Os físicos não sabem a proporção exata da matéria a antimatéria no universo, mas têm fortes evidências sugerindo um vasto desequilíbrio. Aqui está o que sabemos:
O problema de Antimatter: * Violação de simetria: O modelo padrão de física de partículas prevê que a matéria e o antimatérias deveriam ter sido criados em quantidades iguais durante o Big Bang. No entanto, observamos um universo predominantemente dominado pela matéria.
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Annihilation: Quando a matéria e o antimatérias se encontram, eles se aniquilam, liberando energia. Se houvesse quantidades iguais de matéria e antimatéria, eles teriam aniquilado no início do universo, deixando não importando para trás.
Evidência observacional: *
Radiação cósmica de fundo de microondas (CMB): O CMB não mostra sinais de aniquilação significativa. Isso sugere que o universo não foi inicialmente dominado por antimatéria.
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ausência de antimateria: Os astrônomos não encontraram fontes significativas de antimatérias no universo. Até os raios cósmicos, que contêm partículas de galáxias distantes, são predominantemente compostos de matéria.
* assimetria
bariário: A abundância observada de baryons (prótons e nêutrons, que compõem a matéria) em comparação com os antibarions indica um universo dominado por matéria.
Explicações possíveis: *
Violação do CP: A interação fraca, uma das quatro forças fundamentais, viola uma simetria chamada simetria de CP. Isso significa que alguns processos que envolvem partículas e antipartículas não são idênticos, potencialmente levando a um pequeno excesso de matéria sobre antimatéria. No entanto, a violação observada da PC não é grande o suficiente para explicar o desequilíbrio completo de matéria antimatéria.
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além do modelo padrão: Teorias além do modelo padrão, como a supersimetria, podem fornecer novos mecanismos para gerar a assimetria. Esses modelos prevêem a existência de novas partículas e interações que podem contribuir para o domínio da matéria.
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Outras possibilidades: Algumas teorias sugerem que o universo inicial pode ter sido dominado por antimatérias, mas que um processo subsequente, como uma transição de fase, levou a um flip na composição dominante de matéria-antimatter.
Conclusão: Embora não saibamos a proporção exata da matéria a antimatéria, as evidências esmagadoras apontam para um vasto domínio da matéria. A busca por uma explicação completa dessa assimetria é um problema fundamental na cosmologia e na física de partículas, e a pesquisa em andamento está explorando diferentes modelos teóricos e métodos observacionais para desvendar esse mistério.