重力波は、物質と反物質の間の非対称性を説明するのに役立ちます
宇宙の存在の最初のXNUMX秒でより多くの人が生まれたのは、人、地球、または星です マテリアル として 反物質 生産されました。 この非対称性は非常に小さかった。 反物質の10億個の粒子ごとに、10億個+1個の物質の粒子があります。 この最小限の不均衡は、現代物理学では説明できない現象である物質宇宙の創造につながりました。
理論から、まったく同じ数の物質と反物質粒子が発生したに違いないということになるからです。 理論物理学のグループsikerは、非光学ソリトン（Qボール）を生成できることを否定できないと判断しました。 発見すること、そして彼らの発見は、ビッグバンの後に反物質よりも多くの問題が生じた理由の質問に答えることを可能にするだろうということ。
物理学者は現在、 非対称 物質の 反物質 ビッグバン後の最初のXNUMX秒間に形成され、この間に出現する宇宙のサイズが急速に拡大しました。 しかし、宇宙のインフレーションの理論を検証することは非常に困難です。 それらをテストするには、巨大なものが必要になります 粒子加速器 そして私たちが生成できるよりも多くのエネルギーを彼らに供給します。
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しかし、日本のカブリ数物連携宇宙研究所（Kavli IPMU）やカリフォルニア大学ロサンゼルス校（UCLA）の専門家を含む日米の科学者チームは、次のように信じています。 非トポロジーQボールソリトン 理論をテストするために使用することができます。 物質と反物質の不均衡に関する理論のXNUMXつは、それがAffleck-Dineバリオン数生成と呼ばれる複雑なプロセスを通じて作成されたというものだからです。 その過程で、Qボールが表示されます。
KavliIPMUの研究の筆頭著者であるGrahamWhite教授は、Qボールとは何かについて説明します。 彼はそれが ボソン、ヒッグス粒子のように。 ヒッグス場が励起されると、ヒッグス粒子が現れる。 ただし、クランプなどの他の要素もHiggsフィールドに表示される可能性があります。 ヒッグス場と非常によく似た場があり、特定の電荷（電荷ではなくある種の電荷）がある場合、その塊は粒子のような電荷を持っています。 電荷は単純に消えることはできないので、フィールド全体が凝集塊または粒子を作成するかどうかを「決定」する必要があります。 凝集塊を形成するのに必要なエネルギーが少なくなると、凝集塊が形成されます。 一緒になっている塊がQボールを形成していると彼は言います。
そのようなQボールはしばらくの間存在するとよく言われます。 宇宙が拡大するとき、彼らはそれよりゆっくりと衰退します バックグラウンド放射線そのため、最終的には宇宙のエネルギーのほとんどがQボールに集中します。 その間、Q球が支配する場所に集中する放射密度の小さな変動があります。 そして、Qボールが崩壊するとき、それは非常に激しい現象であり、 重力波 発生します。
今後数十年でそれらを発見することができました。 重力波を見つけることの良いところは、宇宙がそれらに対して完全に透明であるため、それらがその起源に移動できることです、とホワイトは言います。
理論家によると、消えるQボールによって生成された波は、によって使用される適切な特性を持っています 標準的な重力波検出器 キャプチャされます。