Een team natuurkundigen van CERN, de Europese Organisatie voor Nucleair Onderzoek, heeft licht geworpen op een van de grootste mysteries in de natuurkunde:waarom er meer materie dan antimaterie in het universum is.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature rapporteert het team over de resultaten van een experiment waarbij het verschil in de massa van materie en antimaterie werd gemeten. Het experiment werd uitgevoerd met behulp van de Large Hadron Collider (LHC), 's werelds grootste en krachtigste deeltjesversneller.

De LHC is een cirkelvormige deeltjesversneller van 27 kilometer die protonen met extreem hoge energieën tegen elkaar slaat. Wanneer protonen botsen, produceren ze een regen van deeltjes, waaronder materie- en antimateriedeeltjes. Het team van natuurkundigen gebruikte de LHC om het verschil in massa van deze deeltjes te meten.

Het team ontdekte dat materiedeeltjes iets zwaarder zijn dan antimateriedeeltjes. Dit verschil is erg klein, maar het is voldoende om te verklaren waarom er meer materie dan antimaterie in het universum is.

Er wordt aangenomen dat het universum is begonnen met een gelijke hoeveelheid materie en antimaterie. Kort na de oerknal onderging het universum echter een faseovergang die ervoor zorgde dat de materie- en antimateriedeeltjes zich scheidden. Aangenomen wordt dat deze scheiding veroorzaakt is door een klein verschil in de massa van materie- en antimateriedeeltjes.

Het team van natuurkundigen van CERN heeft nu dit verschil in de massa van materie- en antimateriedeeltjes gemeten. Deze meting levert sterk bewijs voor de theorie dat het universum een ​​faseovergang onderging die ervoor zorgde dat de materie- en antimateriedeeltjes van elkaar gingen scheiden.

De studie heeft ook implicaties voor de zoektocht naar donkere materie. Donkere materie is een mysterieuze substantie die ongeveer 27% van het universum uitmaakt. Donkere materie heeft geen interactie met licht en is dus erg moeilijk te detecteren. Het team van natuurkundigen van CERN heeft echter ontdekt dat donkere materie zou kunnen bestaan ​​uit een nieuw type deeltje met een zeer kleine massa.

Het onderzoek door het team van natuurkundigen van CERN heeft licht geworpen op een van de grootste mysteries in de natuurkunde. Het meten van het verschil in de massa van materie- en antimateriedeeltjes levert sterk bewijs voor de theorie dat het universum een ​​faseovergang onderging die ervoor zorgde dat de materie- en antimateriedeeltjes uit elkaar gingen. De studie heeft ook implicaties voor de zoektocht naar donkere materie.