Rare vraag

Moderators: jkien, Michel Uphoff

Reageer
Berichten: 330

Rare vraag

Astronomen en fysici vragen zich af waardoor er zo weinig antimaterie in het heelal aangetoond is.
Stel, dat er een symmetrische hoeveelheid is met gewone materie.
Dan zou volgens mij het gehele heelal annihileren.
Dan zouden we niet kunnen bestaan en kunnen we dit probleem niet opwerpen.
Wat denkt u hiervan?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 3.202

Re: Rare vraag

Ben je het antropisch principe aan het uitvinden? ;)
https://nl.wikipedia.org/wiki/Antropisch_principe

Zo'n rare vraag is het blijkbaar niet.

Berichten: 330

Re: Rare vraag

Ik wist niet dat ik aan het uitvinden was.
Ik kende het antropisch principe niet.
Blijft toch de vraag open: materie-antimaterie-symmetrie. Is dat geloofwaardig?
Volgens mij niet.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 3.202

Re: Rare vraag

efdee schreef:
di 25 feb 2020, 09:10
Blijft toch de vraag open: materie-antimaterie-symmetrie. Is dat geloofwaardig?
Volgens mij niet.
Dan zou er evenveel antimaterie moeten zijn als materie. Die zou dan na de Big Bang naar verschillenden delen van het universum gevlogen moeten zijn (afstotende kracht? Niets wat daarop wijst) om niet te annihileren.

De verklaring wordt, voor zover mij bekend, vrijwel altijd gezocht in asymmetrie waardoor alleen de 'gewone' materie overbleef.

Berichten: 902

Re: Rare vraag

Op het moment van de oerknal en het ontstaan van de eerste elementaire deeltjes is het niks meer dan aannemelijk dat materie en anti-materie een even grote kans hadden om te ontstaan. Dus stelt men dat deze twee vormen van materie 'ooit' in gelijke hoeveelheden bestonden. Toch bestaat alles tegenwoordig uit 'gewone' materie en men breekt zich daar al jaren het hoofd over. Een van de theorieën die het ontbreken van anti-materie zou kunnen verklaren is donkere materie waarvan we wel denken dat het moet bestaan maar waarvan we niet de exacte samenstelling weten. Zo denkt men dat anti-materie net iets anders reageerde op donkere materie en 'verdween' (of misschien omgezet werd) waardoor er dus asymmetrie ontstond voordat het met grote hoeveelheden materie in aanraking kon komen wat geleidt zou hebben tot een heelal met alleen maar energie.

De eerste experimenten om dit te bewijzen lieten geen verschil zien maar het zoeken gaat door.
https://www.sciencedaily.com/releases/2 ... 153056.htm

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 7.586

Re: Rare vraag

waardoor er zo weinig antimaterie in het heelal aangetoond is
Naar de oplossing voor dit probleem wordt al tientallen jaren gezocht. Eenvoudig gesteld:

Naar ons beste weten moeten er vlak na de oerknal evenveel deeltjes als antideeltjes zijn ontstaan. Iets anders dan dit perfecte evenwicht zou nieuwe natuurkunde vereisen. Dientengevolge bestond er toen een perfecte symmetrie tussen materie en antimaterie, en het logische gevolg zou moeten zijn dat deze deeltjes elkaar volledig zouden annihileren en een heelal louter gevuld met straling (fotonen) zouden achterlaten.

Het is volstrekt duidelijk dat dit niet het geval is, zoals jij terecht opmerkt. Maar deze constatering biedt natuurlijk geen oplossing voor het raadsel, wel dwingt het ons ons bij de uitkomst neer te leggen.

De oorzaak van het overblijven van materie (ongeveer 1 miljardste deel van de materie zou niet geannihileerd zijn) zou liggen in de zogenoemde symmetrieschending van de lading en pariteit van deeltjes (CP violation', klik). Deeltjesonderzoek, onder andere in Cern (klik) middels het LHCb-experiment heeft een aantal CP symmetrieschendingen aangetoond. Er zijn kennelijk mogelijkheden tot een niet geheel symmetrische annihilatie, en dat zou dan de verklaring op kunnen leveren waarom er een overschot aan materie is achtergebleven.

Dit lost het probleem echter nog niet op. Punt is namelijk dat er (nog) geen symmetrieschending bekend is die de mate van schending kan verklaren die nodig is om de materie in het heelal te verklaren. Wat er tot nu toe aan schendingen gevonden is, is echt veel te weinig. En daarnaast is de inmiddels ruim vastgestelde schending van de CP symmetrie een groot probleem op zich, want deze symmetrie is een onderdeel van de zogenoemd CPT symmetrie, waarbij T de tijd is. Niemand heeft aan kunnen tonen dat de Charge-Parity-Time symmetrie geschonden is of kan worden. En als de CPT symmetrie niet te schenden valt, dan moet de T symmetrie schendbaar zijn. Dat zou een enorm probleem worden, want dat houdt in dat er geen tijdsymmetrie hoeft te bestaan in de fysica, een welhaast ondenkbare situatie.

Soms levert dat interessante speculaties op. Een ervan is van Andrei Sakharov die de CP symmetrie herstelt met de T symmetrie. Door de tijd bij de oerknal ook de 'andere kant' op te laten lopen, komt de boekhouding weer rond; aan weerszijden van de oerknal is er dan een overschot; van materie aan 'onze' kant en van antimaterie aan de 'andere' kant. Het geheel 'aan weerszijden van de singulariteit' is zo weer netjes symmetrisch. Er zijn meer min of meer soortgelijke speculaties mbt zo een 'spiegelheelal'.

De wetenschap zal denk ik nog een behoorlijke tijd naar de juiste oplossing blijven speuren.

Reageer