Nuo XX amžiaus pabaigos astronomai žinojo duomenis, kurie rodo, kad Visata ne tik plečiasi, bet ir plečiasi spartėjančiu greičiu. Pagal šiuo metu priimtą modelį, šis pagreitėjęs išsiplėtimas vyksta dėl tamsiosios energijos, paslaptingos atstumiančios jėgos, kuri sudaro apie 73% Visatos energijos tankio. Dabar naujas tyrimas atskleidžia alternatyvią teoriją: kad visatos išplėtimas iš tikrųjų vyksta dėl materijos ir antimaterijos santykio. Remiantis šiuo tyrimu, materija ir antimaterija gravitaciniu būdu atstumia vienas kitą ir sukuria savotišką „antigravitaciją“, galinčią atsikratyti tamsiosios energijos poreikio visatoje.
Italijos Turino observatorijos mokslininkas Massimo Villata tyrimą pradėjo dviem pagrindinėmis prielaidomis. Pirmiausia jis teigė, kad tiek materijos, tiek antimaterijos masė ir energijos tankis yra teigiami. Tradiciškai dalelės gravitacinę įtaką lemia tik jos masė. Teigiama masės vertė rodo, kad dalelė gravitaciniu būdu pritrauks kitas daleles. Remiantis „Villata“ prielaida, tai taikoma ir antikūniams. Taigi, veikiamos gravitacijos, dalelės pritraukia kitas daleles, o dalelės pritraukia kitas daleles. Bet kokia jėga atsiranda tarp dalelių ir antidalelių?
Norėdami išspręsti šį klausimą, „Villata“ turėjo iškelti antrą prielaidą - kad bendras reliatyvumas yra CPT nekintamas. Tai reiškia, kad įstatymai, reglamentuojantys įprastos materijos daleles įprastame lauke erdvėlaikiu, gali būti vienodai gerai taikomi scenarijams, kai krūvis (elektros krūvis ir vidiniai kvantiniai skaičiai), paritetas (erdvinės koordinatės) ir laikas yra atvirkščiai, kaip ir antimaterijai. . Kai pakeisite bendrosios reliatyvumo, lygties ir laiko lygtis arba dalelė arba laukas, kuriame dalelė juda, rezultatas yra a ženklo pakeitimas gravitacijos laikotarpiu, todėl jis tampa neigiamas, o ne teigiamas ir reiškia vadinamąją antigravitaciją tarp dviejų.
Villata citavo puikų obuolio, nukritusio ant Izaoko Newtono galvos, pavyzdį. Jei anti-obuolys nukris ant anti-Earth, jie du pritrauks ir anti-obuolys trenks anti-Newton ant galvos; tačiau anti-obuolys negali „nukristi“ ant įprastos senos žemės, kuri yra sudaryta iš įprastos senos medžiagos. Priešingai, obuolys nuskris nuo Žemės dėl gravitacijos pasikeitimo ženkle. Kitaip tariant, jei bendrasis reliatyvumas iš tikrųjų yra CPT nekintamas, antigravitacija sukeltų dalelių ir dalelių abipusį atstūmimą. Žymiai didesniu mastu „Villata“ tvirtina, kad Visata plečiasi dėl šios galingos materijos ir antimaterijos atbaidymo.
O kaip tai, kad žinomos materijos ir antimaterijos, kurios sunaikina viena kitą? Villata išsprendė šį paradoksą, antimateriją nutoldama toli nuo materijos, didžiulėse tuštumose tarp galaktikų sankaupų. Manoma, kad šios tuštumos atsirado dėl nedidelių neigiamų pirmykščio tankio lauko svyravimų ir, atrodo, turi savotišką antigravitaciją, atstumiančią visas materijas nuo jų. Aišku, priežastis, dėl kurios astronomai iš tikrųjų nepastebi jokio antimedžiagos tuštumose, tebėra ore. „Villata“ žodžiais tariant, „yra daugiau nei vienas galimas atsakymas, kuris bus ištirtas kitur“. Tyrimas pateiktas šio mėnesio „Europhysics Letters“ leidime.
