Nie powinna była istnieć. A raczej nie powinniśmy istnieć.
Według standardowego modelu narodzin Wszechświata materia i antymateria powstały w równych proporcjach. Powinni byli natychmiast się unicestwić. Błysk światła, a potem nic. Ale oto jesteśmy. Oddychamy, jemy i zastanawiamy się, dlaczego waga nie jest zrównoważona.
Fizycy nazywają to asymetrią materii i antymaterii. Jest to jeden z największych problemów współczesnej fizyki. Skąd wzięła się dodatkowa materia? Dlaczego jest coś, a nie nic?
Nowe badania wskazują na mało prawdopodobnego podejrzanego: czarne dziury. Dokładniej, maleńkie starożytne obiekty, które eksplodowały we wczesnym Wszechświecie.
Główni podejrzani
Nie gigantyczne potwory żyjące w centrach galaktyk. Te były mniejsze. Narodziły się w wyniku wahań gęstości w ognistym następstwie Wielkiego Wybuchu. Pierwotne czarne dziury. Powstały w ułamku sekundy po rozpoczęciu ekspansji czasoprzestrzeni.
Dziesiątki lat temu Stephen Hawking wpadł na pomysł: czarne dziury to nie tylko kosmiczne odkurzacze. „Wyciekają”. Nazwał ten proces promieniowaniem Hawkinga. Cząstki stale pojawiają się i znikają w pobliżu horyzontu zdarzeń. Jeśli któremuś z nich uda się uciec, czarna dziura traci niewielką część swojej masy. W końcu kończy się paliwo i eksploduje.
Te wczesne czarne dziury nie przetrwały długo. Wiele szybko wyparowało. Jednak tuż przed swoją „śmiercią” wyemitowały strumienie cząstek. Tylu. Łącznie z antymaterią. A może przeważnie zwykła sprawa.
Tu właśnie leży główny zwrot akcji.
Kiedy czarna dziura eksploduje, w otaczającej ją plazmie powstają fale uderzeniowe. Fale uderzeniowe powodują nagłe skoki ciśnienia i gęstości. W tym chaotycznym „bulionie” prawa fizyki zachowują się dziwnie. Eksplozje mogą przyczynić się do preferencyjnego tworzenia się materii w porównaniu z antymaterią. Tylko niewielka przewaga. Jeden procent lub nawet mniej. Ale we Wszechświecie, który zaczął się od równych udziałów, ta niewielka przewaga wystarczyła, aby przetrwać katastrofę wzajemnej zagłady.
Chaotyczne rozwiązanie
Zazwyczaj teorie próbujące wyjaśnić asymetrię sugerują ulepszenie zasad fizyki cząstek elementarnych. Nowe uprawnienia. Ciężkie neutrina. Eleganckie projekty matematyczne.
Nowe podejście jest… bałaganiarskie. Opiera się na astrofizyce. Do grawitacji. Do mocnych eksplozji. Sugeruje, że istniejesz dlatego, że u zarania dziejów eksplodowała mała czarna dziura, pozostawiając po sobie brak równowagi.
Brzmi mniej elegancko? Może. Ale czy jest skuteczny? Potencjalnie tak.
Teoria ta rozwiązuje także inny problem: ciemną materię. Jeśli niektóre z tych czarnych dziur przetrwają i będą wystarczająco masywne, mogą stać się ciemną materią, której nie widzimy.
Więc jesteśmy tylko resztkami?
Pomysł ten ma swoją skromność. Nie jesteśmy wyjątkowi. Jesteśmy wrakiem. Ocaleni z chaotycznego sprzątania. Wszechświat nie zaplanował naszej obecności. Po prostu miała szczęście z grawitacją.
Dowód? Nie możemy wrócić i nakręcić filmu o Wielkim Wybuchu. Będziemy musieli szukać odcisków palców: fal grawitacyjnych, rozbłysków promieniowania gamma, anomalii w kosmicznym mikrofalowym promieniowaniu tła. To zajmie trochę czasu. Być może dziesięciolecia.
Jak na razie jest to mocne założenie. Dzika karta zagrana na stole. Czarne dziury nie tylko pożerały przestrzeń. Nasycili świat materią, która ostatecznie nas przyjęła. Ja. Ty. I ten artykuł.
Kto by pomyślał, że reakcja będzie tak druzgocąca?
Nie jesteśmy centrum Wszechświata, a jedynie ocalałymi z chaosu.
