Où est toute l'antimatière?

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L'univers aurait commencé avec des parties égales de matière et d'antimatière et on dit qu'ils s'annihilent mutuellement. De plus, la nature est célèbre pour son équilibre entre tout. Donc, tout ce que nous voyons est de la matière et pas d'antimatière (je suppose que c'est une bonne chose, nous aurions tous été anéantis autrement), alors où est passée toute l'antimatière?

Aussi, l'antimatière existe-t-elle dans le même espace que la matière? Quelles sont les principales théories à ce sujet?

universe formation matter early-universe antimatter Ranveer
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Où en effet? Votre question est connue sous le nom de problème d'asymétrie baryonique . C'est actuellement l'un des problèmes majeurs non résolus en physique, c'est donc clairement une bonne question pour la physique des frontières. Mais comme il n'a pas encore été répondu, il est vraiment inutile de le demander ici.
David H
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Pourrait probablement être demandé sur Physics.SE, mais comme indiqué, il n'y a pas encore de réponse définitive ...
Rory Alsop
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Tant qu'il est clair que toute résolution proposée pour cette énigme est purement spéculative à ce stade, je ne vois aucun problème à partager ma supposition personnelle. J'ai un pari permanent de 8 $ avec un collègue que lors du déchiffrement de la composition de la matière noire (qui comprend 85% de la matière dans l'Univers!), Nous trouverons un déséquilibre inverse des particules de matière noire par rapport aux particules de matière noire de manière à ce que compense exactement le déséquilibre trouvé dans la matière ordinaire. Doigts croisés.
David H
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@RoryAlsop Étant donné que cette question est une question de cosmologie, elle fait clairement partie de la portée de ce site.
called2voyage
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Voir mon commentaire sur le Physics Stack Exchange ici: physics.stackexchange.com/questions/24042/baryon-asymmetry
Lewis Miller

Réponses:

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Pour répondre d'abord à votre deuxième question: oui, l'antimatière existe dans le même espace que la matière. En fait, l'univers crée quotidiennement de l'antimatière (et une quantité égale de matière) lors d'événements comme les éclairs et les supernovae, et même dans certaines désintégrations nucléaires. Les humains le créent dans des accélérateurs de particules pour la recherche et pour des applications commerciales / médicales telles que la tomographie par émission de positrons . Le fait est que lorsque nous créons de l'antimatière, nous créons également une quantité égale de matière.

Dans la bouffée d'énergie après le Big Bang, des paires de particules et d'antiparticules surgissaient et s'anéantissaient constamment. Il y avait des montants presque exactement égaux. Pour une raison quelconque, cependant, pour 100 000 milliards (10 ^ 11) de particules d'antimatière, il y avait 100 000 milliards et une particule de matière. Dans les quelques minutes qui ont suivi, toute l'antimatière et tout sauf cette infime fraction de matière se sont annihilées et sont redevenues de l'énergie. Tout ce que nous pouvons voir aujourd'hui, toutes les galaxies, les étoiles et les planètes, sont constitués de cette petite quantité de matière qui reste. Les physiciens des particules ne savent toujours pas pourquoi il y avait ce petit déséquilibre dans la quantité de matière et d'antimatière, car toutes les interactions que nous avons vues jusqu'à présent produisent des quantités égales des deux.

gargoylezoo
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Nous avons déjà des résultats expérimentaux montrant un peu d'antisymétrie entre la matière et l'antimatière: des kaons neutres avec une demi-vie différente de celle des anti-kaons neutres. La question non résolue concerne les détails, comment cette petite différence dans les premiers univers a abouti à cette énorme différence aujourd'hui.
peterh