Физики ЦЕРНа раскрыли загадку Вселенной: нарушение CP-инвариантности в барионах объясняет перевес материи

01.04.2025 21:31:00 | iXBT.com

Физики из ЦЕРНа сделали важное открытие, которое помогает понять, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии. Они выяснили, что прелестный лямбда-барион, родственник протонов и нейтронов, распадается быстрее, чем его античастица. Это явление, называемое нарушением CP-инвариантности, впервые заметили в барионах — частицах, из которых состоит большая часть видимого вещества. До этого его наблюдали только в мезонах, состоящих из кварка и антикварка. Исследование провела команда LHCb, работающая на Большом адронном коллайдере (БАК).

Изображение сгенерировано Grok

Согласно космологической теории, после Большого взрыва материя и антиматерия должны были уничтожить друг друга, так как они появлялись в равных количествах и аннигилировали при встрече. Но из-за неизвестного дисбаланса материи осталось больше, и учёные считают, что причиной может быть нарушение CP-инвариантности. Команда LHCb изучила данные с 2009 по 2018 год, анализируя распады прелестного лямбда-бариона. Они обнаружили, что его скорость распада отличается от античастицы на 2,45% с небольшой погрешностью 0,47%. Открытие подтверждено с высокой точностью, превышающей стандарт в пять отклонений, что делает его официально признанным.

Исследователи планируют продолжить поиск других признаков CP-нарушений, но это произойдёт позже, после модернизации БАК в следующем десятилетии. Кроме того, в прошлом году другая команда ЦЕРНа, работающая с детектором ALICE, обнаружила антигипер-гелий-4 — самое тяжёлое ядро антиматерии, созданное в коллайдере.

Подробнее