ماده دربرابر پادماده؛ کشف جدید دانشمندان می‌تواند راز بقای جهان را فاش کند

قاعدتا ماده و پادماده باید میلیاردها سال پیش یکدیگر را کاملاً نابود می‌کردند و جهان را به مکانی بسیار خالی تبدیل می‌کردند؛ اما این اتفاق رخ نداد. سرنخ‌های جدید در آزمایش‌های برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) نشان می‌دهند چگونه این آخرالزمان رخ نداده است و به تفاوت شگفت‌انگیزی در واپاشی ذراتی به نام باریون‌ها و همزاد پادماده‌ای آن‌ها اشاره دارند.

پادماده در اصل باید با ماده عادی یکسان باشد، با این استثناء که پادذرات دارای بار الکتریکی مخالف نسبت به ذرات متناظر خود هستند. همین تفاوت ظاهراً کوچک، پیامدهای بزرگی دارد، چرا که اگر ماده و پادماده با هم برخورد کنند، در یک فوران انرژی یکدیگر را نابود خواهند کرد.

مدل‌ها نشان می‌دهند که بیگ‌بنگ باید ماده و پادماده را به مقدار مساوی تولید کرده باشد، اما این فرض به آن معناست که مجموع تمام ذرات شکل‌گرفته در آن لحظات اولیه باید بسیار بیش‌تر از آنکه ستاره‌ها، سیارات و حیات را شکل بدهد، آن‌ها را خنثی و نابود کرده باشند. با این‌حال به نظر می‌رسد طی سازوکاری ناشناخته، مقدار ماده بیشتر از پادماده بود و از این نابودی جلوگیری شده است.

فیزیکدانان سرن (CERN) با تجزیه‌ و تحلیل داده‌های LHC، شواهد قانع‌کننده‌ای از تفاوت‌های بیشتر در رفتار ماده و پادماده پیدا کردند که به ایجاد این عدم ‌تعادل و در نهایت وجود ما منجر شدند. از نظر تئوری، تمام ذرات باید تابع وضعیتی به نام تقارن بار-پاریته (CP) باشند. به‌بیان ساده، اگر بار همه ذرات جهان و مختصات فضایی آن‌ها را نیز وارونه کنیم، این جهانِ آینه‌ای باید همچنان از همان قوانین فیزیکی جهان ما پیروی کند.