Почему не взорвалась Вселенная

Вопрос о материи и антиматерии, вероятно, самый главный в современной физике и космологии. Почему есть вещество, но нигде не видно его антипода?

Если вы читали «Ангелы и демоны» Дэна Брауна, то помните, что герои книги могли получить очень много энергии из совсем небольшого кусочка антивещества. Соединяясь друг с другом, и вещество и антивещество взаимно уничтожаются, и энергии выделяется много больше, чем при атомном взрыве. А представьте, что во Вселенной – и того и другого поровну! Что случится с нею? То-то и оно.

Как бы то ни было, в наблюдаемой Вселенной антивещества не наблюдается – это, в общем, огромное везение. Однако не только – это еще и огромный вопрос. Дело в том, что когда произошел Большой взрыв, не должно было быть никаких причин тому, что одно преобладает над другим. И действительно, вещество и антивещество различаются лишь тем, что у составляющих их частиц разные знаки заряда – к примеру, у электронов отрицательный, а у точно такой же частицы – позитрона – положительный (если частица не заряжена, у нее тоже могут быть античастицы; тогда речь идет о зарядах кварков, их структурных элементов). Больше ничем они не отличаются и не должны друг перед другом иметь преимущества. И тем не менее мы имеем, что имеем.

Ученые долго шли к объяснению удивительного феномена, благодаря которому мы по сути и живы. И пока есть лишь более или менее правдоподобные версии, хотя некоторое время назад их не было вообще. Так происходило, пока физики не обнаружили очень любопытные, хотя и малозаметные явления в области элементарных частиц, которые показали – антивещество и вещество все же не вполне равноценны. Речь идет о так называемом нарушении симметрии.

До середины прошлого века считалось, что все ядерные реакции, где участвуют частицы, имеют абсолютно ту же скорость, как если бы в этих реакциях их заменить на их античастицы. Но реальность оказалось сложнее – обнаружились реакции, где это правило не соблюдается. Тогда Ландау предположил – истинная симметрия будет наблюдаться, если реакцию как бы отразить в зеркале и заменить частицы на античастицы. Какое-то время это правило работало, но в конце 60-х и оно рухнуло, когда ученые изучали реакции частиц под названием каоны. Вплоть до 90-х годов был шанс, что каоны – это уникумы, и ничто больше себя так не ведет… Но и это мнение было в итоге опровергнуто. Зато, появился шанс объяснить, почему же все-таки материи в мире больше чем антиматерии.

Если допустить, что на ранней стадии жизни Вселенной все вещество состояло из неких проточастиц (сейчас склоняются к тому, что это были некие аналоги нейтрино), то ядерные реакции с их участием могли протекать с разной скоростью – их проточастиц могло образовываться и вещество и антивещество, но если первого было больше, то в итоге они и осталось  - все остальное аннигилировало.

Теория красивая, и, между прочим, экспериментально проверяемая. Если кратко, то чтобы ее подтвердить, у современных нашему миру нейтрино один из численных параметров должен лежать в определенном интервале значений, и первые ободряющие сведения на этот счет уже есть