Pregunta del Big Bang

En el Universo primitivo se creía que la materia y la antimateria se aniquilaban entre sí hasta que solo quedaba un 1% restante. En una colisión materia/antimateria, ¿no queda una explosión de energía? Según los principios básicos de Newton, la energía no se puede destruir. Mi pregunta es: ¿qué pasó exactamente con la energía de esta reacción? ¿Puede ser un contendiente para la explicación del origen de la materia oscura o la energía oscura?

Respuestas (2)

La palabra energía tiende a usarse de una manera bastante vaga y, por lo general, significa algo exótico. En el contexto de las reacciones de partículas, la energía significa fotones o la energía cinética de las partículas que salen de la reacción.

Por ejemplo, un electrón y un antielectrón se aniquilan para producir dos fotones. Por el contrario, la aniquilación de un protón y un antiprotón es un asunto generalmente complicado porque el protón es un objeto bastante complicado con una estructura interna. La aniquilación produce no solo fotones, sino también un chorro de otras partículas con energía cinética.

Entonces, la energía producida por la aniquilación no podría ser energía oscura ni nada misterioso.

La mayor parte se habría convertido en radiación, principalmente fotones y algunos neutrinos. Algo de eso se puede ver en el fondo cósmico de microondas. El resto habría ido a parar a la energía cinética de las partículas de materia restantes (es decir, calor). En realidad, no sabemos de qué está hecha la materia oscura, pero sí sabemos cuáles son los productos de reacción de la aniquilación de materia/antimateria para los tipos de partículas y antipartículas que conocemos, y ninguno de ellos es candidato. para la materia oscura (son solo partículas de materia más regulares, nuevamente, en su mayoría fotones y algunos neutrinos al final, a veces con piones u otras partículas pesadas como paso intermedio).