O particulă enigmatică dintr-o familie de „particule fantomă” ar putea oferi răspunsuri la întrebările legate de existența materiei și a materiei întunecate în Univers, conform unui studiu recent publicat pe platforma arXiv.
Una dintre cele mai mari dileme în cosmologia modernă este motivul pentru care Universul conține o cantitate considerabilă de materie, în condițiile în care reacțiile dintre particulele fundamentale generează, de obicei, cantități egale de materie și antimaterie. Acestea se anihilează reciproc, transformându-se în energie, iar în absența unui dezechilibru, toată materia ar fi dispărut în primele momente ale Big Bang-ului. Această problemă este cunoscută sub denumirea de bariogeneză.
Ce este Majoronul?
Conform cercetătorilor, un proces necunoscut ar fi creat un dezechilibru între materie și antimaterie imediat după Big Bang. Aceștia sugerează că neutrinii, particule subatomice cu proprietăți unice, ar putea fi cheia acestui proces. Studiul propune existența a două specii de neutrini dreptaci, cu mase foarte mari. Inițial, neutrinii stângaci și dreptaci erau în echilibru, dar pe măsură ce Universul s-a extins și s-a răcit, acest echilibru s-a rupt, ceea ce a dus la crearea unei particule noi, ipotetice, numită Majoron.
Majoronul ar fi o particulă care se comportă ca propria sa antiparticulă și ar fi fost generată în cantități mari în primele momente ale Universului. Această particulă ar putea constitui astăzi majoritatea materiei întunecate din galaxii.
Implicatiile cercetării
Majoronul oferă o explicație unificată pentru proprietățile ciudate ale neutrinių, bariogeneză și existența materiei întunecate misterioase. Cu toate acestea, până în prezent, nu există dovezi experimentale pentru existența neutrinių dreptaci sau a Majoronului. Cercetătorii consideră că detectoarele subterane de neutrini, precum Super-Kamiokande din Japonia și Borexino din Italia, ar putea identifica semnale care să susțină această teorie.
Dacă aceste experimente vor reuși să detecteze semnale ale Majoronului, ar putea aduce progrese semnificative în înțelegerea unor mistere cosmologice fundamentale precum originea materiei, formarea Universului și natura materiei întunecate.