Nos primeiros momentos do Universo, enormes quantidades de matéria e antimatéria foram criadas e, momentos depois, combinadas e aniquiladas, gerando a energia que impulsionava a expansão do Universo. Mas, por alguma razão, havia uma quantidade infinitesimal mais matéria do que antimatéria. Tudo o que vemos hoje foi a pequena fração de matéria que restou.
Mas por que? Por que havia mais matéria do que antimatéria logo após o Big Bang? Pesquisadores da Universidade de Melbourne acham que podem ter uma ideia.
Só para você ter uma idéia da escala do mistério que os pesquisadores enfrentam, aqui está o professor associado Martin Sevior, da Faculdade de Física da Universidade de Melborne:
“Nosso universo é composto quase completamente de matéria. Embora estejamos inteiramente acostumados a essa ideia, isso não concorda com nossas idéias de como a massa e a energia interagem. De acordo com essas teorias, não deve haver massa suficiente para permitir a formação de estrelas e, portanto, a vida. ”
“Em nosso modelo padrão de física de partículas, matéria e antimatéria são quase idênticas. Assim, quando se misturam no universo primitivo, se aniquilam, deixando muito pouco para formar estrelas e galáxias. O modelo não chega nem perto de explicar a diferença entre matéria e antimatéria que vemos na natureza. O desequilíbrio é um trilhão de vezes maior do que o modelo prevê. ”
Se o modelo prevê que matéria e antimatéria deveriam se aniquilar completamente, por que há alguma coisa, e não nada?
Os pesquisadores estão usando o acelerador de partículas KEK no Japão para criar partículas especiais chamadas mesons-B. E são essas partículas que podem fornecer a resposta.
Mésons são partículas compostas de um quark e um antiquark. Eles estão ligados pela forte força nuclear e orbitam um ao outro, como a Terra e a lua. Por causa da mecânica quântica, o quark e o antiquark só podem orbitar-se de maneiras muito específicas, dependendo da massa das partículas.
Um meson B é uma partícula particularmente pesada, com mais de 5 vezes a massa de um próton, devido quase inteiramente à massa do quark B. E são esses mésons-B que requerem os mais poderosos aceleradores de partículas para gerá-los.
No acelerador KEK, os pesquisadores foram capazes de criar mesons B da matéria regular e mesons anti-B e observar como eles se deterioravam.
“Vimos como os mésons B decaem, em vez de como os anti-mésons decaem. O que descobrimos é que existem pequenas diferenças nesses processos. Enquanto a maioria de nossas medições confirma as previsões do Modelo Padrão de Física de Partículas, esse novo resultado parece estar em desacordo. ”
Nos primeiros momentos do Universo, os anti-B-mésons podem ter decaído de maneira diferente dos seus equivalentes de matéria regular. Quando todas as aniquilações foram concluídas, ainda havia matéria suficiente para nos dar todas as estrelas, planetas e galáxias que vemos hoje.
Fonte original: Comunicado de imprensa da Universidade de Melbourne
