¿Podría la estructura externa del Universo estar hecha de Antimateria?

Si hubiera un límite entre materia y antimateria, observaríamos la radiación gamma de los eventos de aniquilación en los límites. No observamos tales eventos de radiación.

Como esto volvió a surgir, vale la pena aclarar que hay un error de concepto en el título:

¿Podría la estructura externa del Universo estar hecha de Antimateria?

No existe una estructura externa del universo en la forma en que la persona que pregunta lo concibe: el borde del universo es donde estamos cada uno de nosotros.

La relatividad general es una teoría de cuatro dimensiones, tres espacios, un tiempo, y el comienzo del universo ocurrió en lo que es cada punto en el universo actual, mediante la construcción del modelo Big Bang , que describe con éxito todos los datos.

Entonces, cualquier antimateria en el borde del universo sería detectable donde estamos ahora, por los canales de aniquilación y la radiación. Las observaciones y mediciones muestran que hay poca antimateria a nuestro alrededor, incluso a medida que crecen las escalas, desde el planeta hasta las galaxias.

Hay 3 categorías principales de teorías sobre la interacción de la antimateria con la gravedad:

1. La antimateria es atraída gravitacionalmente tanto hacia sí misma como hacia la materia normal.
2. La antimateria es atraída gravitacionalmente hacia sí misma, pero es repelida por la materia normal.
3. La antimateria es repelida gravitatoriamente tanto por sí misma como por la materia normal.

Su pregunta parece suponer que el n. ° 3 es correcto. Sin embargo, los conceptos #1 y #2 son más populares.

La teoría #3 implica que, con la antimateria, una fuerza (la gravedad) se invierte de la forma en que funciona normalmente, mientras que las otras fuerzas (EM, fuerte y débil) no se invierten. ¿Por qué solo una fuerza funcionaría de manera diferente? Esta inconsistencia es difícil de aceptar. Para aclarar:

Una partícula de antimateria puede tener la carga EM opuesta a la correspondiente partícula de materia... pero la fuerza EM en sí misma no funciona de manera opuesta. Funciona igual, ya sea que estemos hablando de materia o antimateria: lo que quiero decir es que las cargas iguales siempre se repelen y las cargas opuestas siempre se atraen. Esto es cierto ya sea que esté mirando un átomo de hidrógeno (protón + electrón) o un átomo de antihidrógeno (antiprotón + positrón).

Entonces, en la antimateria, si la fuerza EM no se invierte, ¿por qué se invertiría cualquier otra fuerza (como la interacción gravitatoria)?

Y además, también sabemos que la fuerza Nuclear Fuerte actúa de la misma manera con la materia y la antimateria. De lo contrario, los 3 antiquarks que forman el antiprotón no permanecerían unidos.

Dicho esto, simplemente se desconoce en este momento si la antimateria caería hacia arriba o hacia abajo. Dado que las cantidades que podemos producir son tan pequeñas, no es sencillo determinar cómo afecta la gravedad a estas partículas.

El Dr. Jeffrey Hangst de la Universidad de Aarhus en Dinamarca fue el científico que colaboró ​​con el CERN para atrapar partículas de antihidrógeno. Es posible que haya leído su artículo reciente donde pudieron retener el antihidrógeno durante 1000 segundos .

El Dr. Hangst ha diseñado otro experimento que determinará experimentalmente si la antimateria caería hacia arriba o hacia abajo en el campo gravitacional creado por la materia (tierra).

Lamentablemente, el CERN se encuentra en medio de un período de mantenimiento y actualización, y no podrá realizar el experimento hasta 2015. Aquí hay una entrevista de radio con el Dr. Hangst sobre este tema exacto.

Aquí hay otra posibilidad: la antimateria se descompone a un ritmo ligeramente más rápido que la materia. Al principio, las partículas y la energía expulsadas por la antimateria en descomposición habrían tenido una ventaja inicial en el "espacio" justo antes de la aniquilación de la materia/antimateria, dejando atrás una cantidad igual de materia que luego formó lo que consideramos como el universo. . En ese momento, las partículas de materia habrían estado relativamente cerca unas de otras, una fuerza vencida con la expansión del espacio, que puede deberse en parte a la atracción de la antimateria sobre la materia. Con el tiempo, con la expansión del universo y una mayor distancia entre las partículas de materia (tendríamos que asumir un área central en constante expansión donde no hay materia ni antimateria), ese anillo exterior de antimateria puede tener una atracción cada vez mayor sobre la materia. Pienso en un montón de imanes en un área central rodeada por un anillo exterior de imanes. Esos imanes internos se atraerían mucho entre sí en un revoltijo de polos N/S. Si alguna fuerza hizo que todo el artilugio se expandiera y se separara, eventualmente los imanes internos y los imanes externos pueden alinearse más en sus polos opuestos y pueden atraerse cada vez más rápido el uno hacia el otro.