Nedavno istraživanje iznijelo je hrabru hipotezu koja bi mogla razjasniti jednu od najsloženijih tajni našeg svemira: zašto uopće postoji materija? Prema ovom istraživanju, neobična čestica poznata kao “Majoran” mogla bi objasniti neravnotežu između tvari i antitvari.
Desetljećima znanstvenici pokušavaju shvatiti zašto svemir nije nestao u bljesku energije ubrzo nakon Velikog praska. Teorija kaže da bi se tvar i antitvar (materija i antimaterija) međusobno potpuno uništile, ostavljajući iza sebe samo zračenje. Ipak, svemir je prepun tvari, dok je antitvari vrlo malo. Kako je to moguće?
Ova zagonetka, poznata kao bariongeneza (baryogenesis), sugerira da je neki nepoznati mehanizam preokrenuo ravnotežu u korist tvari tijekom najranijih trenutaka svemira. Sada znanstvenici vjeruju da bi neutrini— često nazvani duhovi među česticama—mogli igrati ključnu ulogu u toj neravnoteži.
Neutrini i tajanstveni Majoran
Neutrini su nevjerojatno lagane čestice koje slabo reagiraju s drugim materijalima, zbog čega su dobili nadimak “čestice duhova.”
Poznate vrste neutrina sve su “lijeve,” što znači da im je unutarnja vrtnja uvijek usmjerena u jednom smjeru. Znanstvenici pretpostavljaju da bi mogli postojati i “desni” neutrini, čestice koje se vrte u suprotnom smjeru. Njihove međusobne interakcije mogle bi objasniti kako neutrini dobivaju masu.
U novom istraživanju, znanstvenici predlažu model prema kojem su dvije vrste desnih neutrina, znatno masivnije od lijevih, postojale u ranim fazama svemira. U početku su ove čestice bile u savršenoj ravnoteži s lijevim neutrinima. No, kako se svemir širio i hladio, ravnoteža se poremetila. Lijevi neutrini su dobili masu, dok su desni postali nedetektabilni.
Ova promjena nije bila bez posljedica. Prema znanstvenicima, narušena simetrija pokrenula je lančani proces koji je preokrenuo ravnotežu između tvari i antitvari. Osim toga, ovaj je proces mogao rezultirati nastankom Majorana, hipotetske čestice koja je istovremeno i tvar i antitvar.
Novi kandidat za tamnu tvar
Ako Majoran postoji, mogao bi predstavljati neuhvatljivu tamnu tvar koja čini većinu mase svemira. Za razliku od obične tvari, tamna tvar ne emitira niti apsorbira svjetlost, što je čini nevidljivom za tradicionalne metode detekcije. Međutim, istraživači tvrde da bi Majoran ipak mogao ostaviti detektabilne tragove u specijaliziranim eksperimentima s neutrinima.
Postrojenja poput Super-Kamiokandea u Japanu i Borexina u Italiji dizajnirana su za detaljno proučavanje neutrina. Prema istraživanju, ovi bi eksperimenti mogli identificirati signale koji odgovaraju prisutnosti Majorana. Takvo otkriće revolucioniralo bi naše razumijevanje svemira, bacajući novo svjetlo na porijeklo tvari, prirodu neutrina i tajanstvenu tamnu tvar koja ispunjava galaksije.
Iako teorija još nije dokazana, ona pruža intrigantan uvid u sile koje su oblikovale svemir kakav poznajemo. Ako se potvrdi, mogla bi odgovoriti na neka od najdubljih pitanja kozmologije i fizike.
