Mi pregunta es sobre la creación del Universo. La teoría actual que conozco es que la materia son los restos que quedan después de la aniquilación de materia/antimateria en los albores del Universo. La pregunta es, ¿no produciría tal evento cantidades aproximadamente iguales de materia y antimateria, en cuyo caso debería haber mucha menos materia en el cosmos, incluso dadas las inmensas cantidades de radiación de fondo? ¿Por qué tal evento favorecería la producción de materia sobre la antimateria?
Mi concepción de las relaciones materia/antimateria es que son como estereoisómeros entre sí; cuando el espacio se divide, produce cantidades iguales de ambos mientras absorbe energía cósmica. Pero en la ciencia biológica, solo existen estereoisómeros izquierdos en los organismos vivos. Estos vuelven espontáneamente a cantidades iguales de formas estereoisómeras izquierda y derecha al morir el organismo. ¿Podría estar ocurriendo algo similar a nivel cuántico? O bien, ¿dónde está el depósito de toda esa antimateria y cuáles son los posibles mecanismos que nos mantienen apartados de ella?
Al principio del universo había casi el mismo número de electrones y positrones, ya que la producción de aquellos en el universo dominado por la radiación a partir de la producción de pares estaba en equilibrio con la aniquilación de electrones y positrones hasta que la temperatura cayó por debajo de aproximadamente 1 Mev, la masa de un par. . En ese momento se procedió a la aniquilación para eliminar el exceso de positrones, y dejar atrás los electrones.
Como dijo @dukwon en su comentario, hay una ligera asimetría que debería haber sido la causa de más electrones que positrones, que sigue siendo un problema sin resolver en física.
El exceso de eliminación se produjo dejando atrás aproximadamente 1 en mil millones de electrones. Dado que el universo es eléctricamente neutro (en general, aproximadamente), la cantidad de electrones sobrantes es aproximadamente la misma que la cantidad de protones. Ver también Relación de electrones y protones en el Universo
El desequilibrio de 1 en mil millones de electrones y positrones se debe al hecho de que la proporción de bariones a fotones es de aproximadamente 1 por mil millones, y antes de la aniquilación habría aproximadamente la misma cantidad de fotones que de leptones en equilibrio (nada de esto es exacto, hay había otros leptones, y otras partículas cargadas, pero esas eran las dominantes)
Consulte la historia térmica del universo en cálculos en, por ejemplo, http://www.helsinki.fi/~hkurkisu/cosmology/Cosmo6.pdf
Aproximadamente hay 1 barión por alrededor de $ 10 ^ 9 fotones. Eso se puede deducir del equilibrio termodinámico en la evolución cosmológica y la abundancia de elementos ligeros de la nucleosíntesis del Big Bang (BBN). Es un número importante que también ayuda a determinar los porcentajes de nucleones ligeros formados poco después del Big Bang. Consulte http://www.astronomy.ohio-state.edu/~dhw/A5682/notes7.pdf . Consulte también Wikipedia en https://en.m.wikipedia.org/wiki/Big_Bang_nucleolysis .
Sánya
dukwon