Miksi maailmankaikkeus ei ole kadonnut?
Kaikkeuden olisi oikeastaan pitänyt kadota säteilyn mereen. Aikojen alussa syntyi niin ainetta kuin antiainettakin, ja jos molempia olisi ollut yhtä paljon, kaikkeus olisi muuttunut energiaksi. Syystä tai toisesta ainetta oli kuitenkin enemmän.
Mitä tiedetään?
Suuri osa maailmankuvastamme perustuu luonnonlakien vahvoihin symmetrioihin. Vaikuttaa kuitenkin siltä, että kaikkeuden alussa jokaista miljardia antiainehiukkasta kohti syntyi miljardi ja yksi ainehiukkasta. Tämä pieni vinoutuma aiheuttaa sen, että kaikkeus yhä edelleen on olemassa.
Havaittu epätasapaino rikkoo teoreet-tisen hiukkasfysiikan termein ilmaistuna CP-symmetrian. Tehtävänä on nyt selittää, miten tämä symmetriarikko voi syntyä, ja sovittaa se nykyiseen maailmankuvaamme. Samalla ilmiö olisi syytä todistaa kokeellisesti. Siten voitaisiin vahvistaa, että ilmiö on olemassa, ja löytää siihen ehkä syy.
Vuosien ajan on tehty kokeita, joissa syntyy sekä ainetta että antiainetta. Lähes poikkeuksetta niitä on muodostunut täsmälleen yhtä paljon CP-symmetrian mukaisesti. Havaitut symmetriarikot eivät ole olleet niin merkittäviä, että ne selittäisivät kaikkeudessa vallitsevan epätasapainon.
Vuonna 2010 Fermilabissa Yhdysvalloissa tehdyt kokeet toivat kuitenkin läpimurron. Siellä muodostui prosentti enemmän myoneja kuin antimyoneja. Yksi prosentti on tässä yhteydessä jo varsin merkittävä poikkeama, mutta vielä ei ole osattu selittää, miksi tavallisia myoneja syntyi enemmän.
Saadaanko vastaus?
Vuosien mittaan tehdyt kokeet ovat tuottaneet erittäin pieniä CP-symmetrian rikkoja. Nyt kuitenkin on havaittu rikkoja, jotka ovat isompia kuin standardimallin avulla voidaan selittää. Ratkaisu löytynee lähitulevaisuudessa, kun kokeita jatketaan.