Alienígenas de la región de la antimateria

Si estableciésemos un contacto por radio con una civilización extraterrestre, suponiendo que la latencia de la señal lo permita, ¿qué preguntaríamos para saber si está hecha de materia o antimateria? Me doy cuenta de que puede que no haya regiones de antimateria en el universo. Sin embargo, mi pregunta no es sobre en qué consiste el universo. Mi pregunta es sobre las diferencias conceptuales entre materia y antimateria que podrían probarse y comunicarse. Mi opinión es que tendríamos que hacer dos preguntas. Uno establecería la quiralidad de los leptones que interactúan semanalmente. Sin embargo, esto solo no sería suficiente, porque no tendríamos una referencia común a los conceptos de izquierda y derecha. Entonces pediríamos los resultados de un experimento con una violación de simetría CP. Este resultado en relación con los datos de quiralidad debería crear una distinción entre izquierda y derecha y también entre materia y antimateria. ¿Estoy en el camino correcto o completamente descarrilado?

¿Cómo sabrían si están hechos de antimateria?
@ZeroTheHero, ¡esa es la pregunta! Hay potencialmente dos tipos de materia en el universo. Nuestros nombres para ellos son "materia" y "antimateria". Los extraterrestres probablemente no hablen inglés, por lo que tendrán diferentes nombres para ellos. La pregunta es, después de haber explicado lo que queremos decir con "materia" y "antimateria", y después de haberles dicho qué tipo constituye nuestro mundo; ¿Cómo hacemos coincidir nuestros nombres con sus nombres para que podamos preguntarles qué tipo constituye su mundo?
@ZeroTheHero: Esto es lo que pregunto en mi pregunta. Sin embargo, mi pensamiento es este, bien o mal, tú decides. No hay violaciones de C que yo sepa, pero hay violaciones de P y CP, ambas en interacciones débiles. Teniendo los resultados de ambos, podemos derivar el valor real de C. ¿Tiene sentido? Además, la materia y la antimateria son solo etiquetas en este sentido. Si ignoramos el predominio de la materia en el universo y la violación de CP, entonces todo es simétrico.
a cada uno lo suyo supongo. Yo preguntaría primero cómo aguantan a sus suegros...
@ZeroTheHero: Uh-Oh... Problemas en el paraíso ;)
Tal vez podríamos preguntarles si ven la intensa radiación gamma secundaria mientras su planeta/sistema solar interactúa con el gas interestelar. Porque es un asunto normal. Pero es una idea práctica, creo que la pregunta pide cosas teóricas.
Tal vez tenga algún interés académico, pero desde un punto de vista práctico, ¿importa si los extraterrestres están hechos de antimateria o importa si el único contacto con ellos es por radio? Solo necesito recordar que si alguna vez se organiza una reunión cara a cara, una de las partes primero debe enviar un (muy) pequeño satélite de su mundo al otro para que la otra parte pueda averiguar si están tratando. con seres hechos del mismo tipo de materia que ellos mismos.
@Samuel Weir: La pregunta es sobre las simetrías fundamentales de la naturaleza, no sobre si yo establecí en secreto una conexión de radio en mi sótano con ET;) ¿Son estas simetrías "académicas"? Supongo, pero, de nuevo, no habría reactores nucleares, láseres, relojes atómicos o satélites GPS sin la comprensión de la ciencia fundamental.
@safesphere - OK, bueno, si no tienes miedo de que los extraterrestres piensen "¡Vaya! La primera pregunta que estos terrícolas tienen para nosotros es si estamos hechos de materia o antimateria. ¡Cielos! ¡Qué nerds!", entonces Adelante, pregunta. Personalmente, comenzaría preguntándoles sobre la historia de su civilización o, si quieres empezar con algo ligero, cuáles son sus programas de televisión favoritos.
@SamuelWeir: Aprecio el humor, pero nuevamente, esto nunca fue sobre los extraterrestres :)

Respuestas (2)

La pregunta sería bastante simple. Los extraterrestres de antimateria tendrían física nuclear con antiprotones y antineutrones. Las interacciones débiles producirían lo que parecerían ser violaciones de CP de la mano derecha. La pregunta que debe hacerse es cuál es la violación de la paridad en la desintegración beta de los núcleos de cobalto-60 encontrada por Chien-Shiung Wu. Si estos extraterrestres dan una respuesta a la violación de la paridad que es la imagen especular de lo que sabemos, entonces son antimateria.

¿Cómo nos comunicarían que la violación de CP es "diestro"? En este punto no tendríamos una referencia común de izquierda y derecha, ¿verdad? En mi pregunta, argumento que la violación CP por sí sola no sería suficiente, pero se necesitarían dos experimentos, uno con la violación P para establecer derecha e izquierda y el otro con la violación CP para derivar C de CP y P. ¿Es mi argumento incorrecto?
La comunicación con extraterrestres será difícil con respecto al cifrado y descifrado. Sin embargo, la lateralidad podría comunicarse con estados de luz polarizados circularmente.
Aquí Richard Feunmann muestra por qué su solución no funcionaría. Hace una llamada telefónica hipotética a un marciano y explica que la violación de la paridad no revelaría si el marciano está hecho de materia o antimateria: feynmanlectures.caltech.edu/I_52.html
@LawrenceB.Crowell Su solución en términos de establecer una referencia de mano compartida mediante la transmisión de polarización circular está claramente en contra de la intención de la pregunta.

No puedo ver por qué la violación de la paridad establecería la derecha y la izquierda con respecto a nuestra derecha e izquierda, ya que toda la configuración de las fuerzas se invertirá para ellos.

Si surgiera tal situación, es decir, obtuviéramos señales electromagnéticas de una civilización alienígena, sabríamos la dirección y deberíamos buscar en esa dirección señales de aniquilación e+e y protón antiprotón, los picos específicos en el espectro (corrección de la dispersión infrarroja) , en la interfaz entre nuestras dos regiones.

Anna, la segunda parte de tu respuesta es creativa, pero está fuera del alcance de la pregunta, que es qué les preguntaríamos, no qué podríamos medir nosotros mismos (la región solo es accesible por radio). En otras palabras, la pregunta es sobre las simetrías de la naturaleza, no sobre los extraterrestres :) Tienes razón, la violación P por sí sola no funcionaría, pero la idea propuesta es comparar los resultados de las violaciones P y CP. Algo así como resolver un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas. Se puede hacer esto?
Bueno, podríamos preguntarles si ven en los fotones las líneas de aniquilación e+e- y protón antiprotón. Entonces ambos sabríamos que tenemos antimateria el uno para el otro. La violación de CP es demasiado esotérica y requeriría comunicaciones de la escuela de posgrado, difíciles de alcanzar a años luz.
Correcto, pero sigue siendo una pregunta hipotética. Entonces asumimos la posibilidad de una gran región de antimateria en el universo sin signos de aniquilación y también que los extraterrestres tienen un título de posgrado :)