Daha hayalet bir nötrino evrene hükmedebilir

Yeni araştırmalara göre, evrendeki tüm maddelerden garip “sağ elini kullanan” nötrinolar sorumlu olabilir.

Evren neden hiçlikten başka bir şeyle dolu? Fizikteki hemen hemen tüm temel etkileşimler tamamen simetriktir, yani antimadde kadar madde de üretirler. Ancak evren yalnızca maddeyle doludur ve antimadde yalnızca ara sıra yüksek enerji sürecinde ortaya çıkar.

Açıkçası dengeyi bozacak bir şey oldu, ama ne?

Yeni araştırma şuraya gönderildi: arXiv ön baskı sunucusu, cevabın nötrino olarak bilinen hayaletimsi küçük parçacıklarda yatabileceğini öne sürüyor.

Nötrinolar tuhaflığın da ötesindedir. Üç çeşidi vardır ve her birinin neredeyse hiç kütlesi yoktur. Ek olarak hepsi “solaktır”, bu da onların iç dönüşlerinin hareket ederken yalnızca tek bir yöne yöneldiği anlamına gelir. Bu, her iki yöne de yönelebilen diğer tüm parçacıklardan farklıdır.

Fizikçiler henüz tespit edilmemiş başka tür nötrinoların da olabileceğinden şüpheleniyorlar. Bu “sağ elini kullanan” nötrinolar, daha tanıdık olan sol elini kullanan nötrinolardan çok daha büyük kütleye sahip olacaktır.

Evrenin erken dönemlerinde bu iki tür nötrino birbirine daha serbestçe karışabilirdi. Ancak evren genişledikçe ve soğudukça bu eşit simetri bozuldu ve sağ elini kullanan ağır nötrinoları görünmez hale getirdi. Bu süreçte simetri kırılması, maddeyi antimaddeden ayıracaktır.

Bu, evrenin ilkel gizemini açıklamak için ihtiyaç duyulan mekanizmanın tam olarak kendisi olabilir. Ancak sağ elini kullanan nötrinoların bir hilesi daha var.

Makalenin arkasındaki araştırmacılar, sağ elini kullanan nötrinoların kozmik sahneden tamamen kaybolmadığını ileri sürüyor. Bunun yerine, başka bir yeni varlık oluşturmak üzere bir araya geldiler: Kendi anti-parçacığı olan varsayımsal bir parçacık türü olan Majoron. Majoron hala evrende yaşayacak ve o eski zamanların bir kalıntısı olarak hayatta kalacaktı.

Evrenin etrafında asılı duran devasa, görünmez bir parçacık mı? Bu, hemen hemen her galaksinin kütlesini oluşturan gizemli madde olan karanlık madde için ideal bir aday olacaktır.

Bu, farklı türdeki nötrinolar arasındaki etkileşimlerin, gözlemlenen tüm nötrinoların neden solak olduğunu, neden maddenin antimaddeden daha fazla olduğunu ve evrenin neden karanlık maddeyle dolu olduğunu açıklayabileceği anlamına geliyor.

Bunların hepsi varsayımsal ama kesinlikle takip etmeye değer. Ve eğer nötrinoların sağ elini kullandığına dair bir kanıt keşfedersek, bir dizi kozmolojik gizemi çözmek için doğru yolda olabiliriz.