Um dos mistérios mais fundamentais e curiosos do universo é que nada existe. Isso ocorre porque, durante o Big Bang, deveriam ter sido criadas quantidades iguais de matéria e partículas de antimatéria – a antimatéria é como o “oposto” da matéria normal, o que significa que é composta de antiprótons e antielétrons. E quando as partículas de matéria e antimatéria se encontram, elas se aniquilam.
ou seja, separado em matéria em um universo AntídotoGrandes estruturas como Galáxias, EstrelasPlanetas, luas e até mesmo nossos corpos devem lutar para existir. Portanto, alguma peculiaridade inicial do universo deve ter eliminado a antimatéria e permitido o florescimento de um universo dominado pela matéria. Os cientistas têm procurado ativamente por evidências do que esse tipo de evento pode ser há algum tempo.
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“Buracos negros primordiais são buracos negros que se formaram após o Big Bang devido a flutuações intensas e de alta densidade no universo primitivo. Eles são bons candidatos para serem as sementes de buracos negros supermassivos nos centros de galáxias massivas, bem como glóbulos nos centros de Clobbers Law disse ao Space.com. “Existem outros modelos para eliminar a antimatéria, mas todos eles assumem alguma física além do modelo padrão da física de partículas.
“A assimetria de massa entre matéria e antimatéria foi surpreendente, mas imediatamente me sugeriu que poderia ser uma causa simples e natural do desequilíbrio observado entre matéria e antimatéria no universo.”
A antimatéria era uma chatice no universo primitivo?
Pavlovsky explicou como existem processos desconhecidos que quebram o equilíbrio entre uma família de partículas chamadas bárions e suas contrapartes de antimatéria, os antibárions.
“A assimetria de massa e a resultante assimetria de captura do buraco negro criaram um desequilíbrio matéria-antimatéria no universo observável, sem violar a conservação do número bárion e desencadear uma nova física além do Modelo Padrão”, explicou Poplawsky.
Como as partículas de antimatéria são mais abundantes do que as partículas de matéria, as partículas de antimatéria eram mais lentas do que as partículas de matéria correspondentes durante a produção de pares no universo primitivo, diz o pesquisador.
“À medida que a probabilidade de uma partícula massiva ser capturada gravitacionalmente por um buraco negro aumenta à medida que a sua velocidade diminui, as partículas de antimatéria são capturadas pelos buracos negros a uma taxa maior do que as partículas de matéria correspondentes”, disse Poplawski. “A antimatéria perdida caiu em buracos negros primordiais e foi destruída pela matéria que não caiu.”
Ao absorver a antimatéria, Poplawski pensa que os buracos negros primordiais podem ter obtido uma vantagem nestes processos de crescimento.
“Os buracos negros primordiais consumiram mais antimatéria do que matéria, e como a antimatéria era muito mais pesada que a matéria, os buracos negros primordiais aumentaram enormemente a sua massa”, disse ele. “Isto pode explicar a rapidez com que os buracos negros supermassivos recentemente observados cresceram no Universo primitivo.”
É claro que esta teoria ainda tem um longo caminho a percorrer antes de ser aceita pela comunidade científica. A obtenção de evidências observacionais da existência de buracos negros primordiais, proposta pela primeira vez por Stephen Hawking na década de 1970, ajudou a ganhar aceitação.
“Os buracos negros primordiais teriam existido no universo primitivo, que atualmente é muito difícil de estudar. Acredito que as ondas gravitacionais e os neutrinos podem ser usados no futuro para testar esta hipótese”, disse Poplawski. “Além disso, partículas de matéria e antimatéria podem ter massas ligeiramente diferentes em densidades mais altas ou distâncias menores do que as estudadas atualmente. “Na verdade, alguns experimentos recentes mostram que mésons e antimésons decaem de maneira diferente. Esta diferença pode estar relacionada com a assimetria de massa matéria-antimatéria.”
A pesquisa de Poplavsky está disponível no repositório de artigos pré-impressos arXiv.
