Ученые из ЦЕРНа разгадали тайну Вселенной: нарушение CP-симметрии в барионах объясняет доминирование материи

Физики, работающие в ЦЕРН, совершили значительное открытие, проливающее свет на причину преобладания материи над антиматерией во Вселенной. Они выяснили, что очаровательный лямбда-барион, состоящий в близком родстве с протонами и нейтронами, распадается быстрее, чем его античастица. Это явление, известное как нарушение CP-инвариантности, впервые было зафиксировано среди барионов — частиц, из которых состоит большая часть видимой материи. Ранее его наблюдали лишь в мезонах, которые формируются из кварка и антикварка. Исследование было проведено командой LHCb на Большом адронном коллайдере (БАК).

Согласно космологическим концепциям, после Большого взрыва материя и антиматерия должны были взаимно аннигилировать, так как они возникли в равных количествах. Однако из-за некоего неравенства материи осталось больше. Исследователи предполагают, что причиной этого может быть нарушение CP-инвариантности. Команда LHCb изучала данные, собранные в период с 2009 по 2018 годы, анализируя распады очаровательного лямбда-бариона. Оказалось, что его распад происходит на 2,45% быстрее, чем у античастицы, с небольшой погрешностью в 0,47%. Это открытие подтверждено с высокой точностью, превышающей стандартные пять сигма, что делает его официально признанным.

Учёные намерены продолжить изучение других проявлений нарушения CP-инвариантности, но это станет возможным лишь после обновления БАК в следующем десятилетии. Помимо этого, в прошлом году другая команда ЦЕРН, работающая с детектором ALICE, произвела антигипер-гелий-4 — самое массивное ядро антиматерии, созданное в коллайдере.

Источник: iXBT