उजव्या हाताचे न्यूट्रिनो पदार्थ टिकून राहण्याचे स्पष्टीकरण देऊ शकतात

एका मूलभूत वैश्विक प्रश्नाचे संभाव्य उत्तर

नव्या सैद्धांतिक अभ्यासानुसार दीर्घकाळ गृहीत धरलेला एक कण नवजात विश्वाच्या ऊर्जेवर थोड्या काळासाठी वर्चस्व गाजवू शकला असता. त्यामुळे विश्वाच्या विस्ताराचा वेग बदलून पदार्थाला प्रतिपदार्थावर मात करण्यासाठी परिस्थिती निर्माण झाली असावी.

हा उमेदवार म्हणजे उजव्या हाताचे न्यूट्रिनो—निसर्गात आढळणाऱ्या न्यूट्रिनोंचा काल्पनिक समकक्ष. Physical Review Letters मध्ये 8 सप्टेंबरला प्रकाशित अभ्यास त्यांचा शोध लागल्याचे सांगत नाही; विश्वात इतका पदार्थ का आहे, यासाठी तो एक शक्यता मांडतो.

प्रारंभिक विश्वात पदार्थ आणि प्रतिपदार्थ जवळजवळ समान प्रमाणात तयार व्हायला हवे होते. ते एकमेकांना भेटल्यास नष्ट होतात. समतोल कायम राहिला असता तर तारे, ग्रह आणि जीवसृष्टीसाठी फारच कमी सामान्य पदार्थ उरला असता.

न्यूट्रिनो वेगळे का आहेत

न्यूट्रिनो हे ज्ञात कणांपैकी अत्यंत कमी परस्परसंवाद करणारे कण आहेत. असंख्य न्यूट्रिनो पृथ्वी आणि माणसांतून जवळजवळ कोणताही परिणाम न करता जातात.

वैज्ञानिकांनी न्यूट्रिनोंचे तीन प्रकार शोधले आहेत. ते प्रवासात प्रकार बदलू शकतात; यासाठी वस्तुमान आवश्यक आहे. मात्र Standard Model न्यूट्रिनोंना वस्तुमानरहित मानते.

एका प्रस्तावित विस्तारात उजव्या हाताची न्यूट्रिनो जोडली जातात. आढळलेली न्यूट्रिनो डाव्या हाताची आहेत; उजव्या हाताचे न्यूट्रिनो weak nuclear force वेगळ्या प्रकारे अनुभवतील.

लहान काळ, मोठा परिणाम

प्रस्तावानुसार Big Bang नंतर थोड्या काळासाठी उजव्या हाताची न्यूट्रिनो प्रारंभिक विश्वातील इतर सर्व घटकांपेक्षा अधिक ऊर्जा वाहून नेत असावीत. त्यामुळे विस्तार वेगवान झाला असता.

विस्ताराचा दर बदलल्यास कणांच्या परस्परक्रिया आणि विश्वाचे थंड होण्याची वेळ बदलते. कोणत्या प्रक्रिया सुरू राहतील आणि पुढील काळात काय टिकेल, हे त्यावर अवलंबून असते.

उजव्या हाताच्या न्यूट्रिनोंचे वर्चस्व असलेला प्रारंभिक काळ महत्त्वाच्या परस्परक्रिया उशिरा घडवू शकला असता आणि पदार्थ-प्रतिपदार्थ असमतोलाच्या परिस्थिती बदलू शकला असता, असे संशोधक म्हणतात.

हा प्रस्ताव न्यूट्रिनोच्या वस्तुमानाचा उगम आणि पदार्थप्रधान विश्वाचा उगम या दोन प्रश्नांना जोडतो.

गृहीतक, शोध नव्हे

हा अभ्यास सैद्धांतिक शक्यता म्हणून पाहावा. कोणतेही उजव्या हाताचे न्यूट्रिनो आढळलेले नाही.

यशस्वी स्पष्टीकरणाने ज्ञात न्यूट्रिनो, प्रारंभिक विश्व आणि कणांच्या परस्परक्रियांशी सुसंगत राहून भविष्यातील निरीक्षणे किंवा प्रयोग तपासू शकतील अशा भविष्यवाण्या करणे आवश्यक आहे.

Standard Model विस्ताराच्या प्रयत्नांमध्ये विचारात घेतलेल्या कणांसाठी विशिष्ट वैश्विक भूमिका दाखवणे हे अभ्यासाचे महत्त्व आहे.

वैज्ञानिक महत्त्व

विश्वविज्ञान प्रारंभिक क्षणांची पुनर्रचना अप्रत्यक्ष पुराव्यांद्वारे करते. सैद्धांतिक मॉडेल्सची तुलना विश्वाच्या नंतरच्या खुणा आणि आज मोजल्या जाणाऱ्या कणांच्या वर्तनाशी केली जाते.

• न्यूट्रिनो प्रकार बदलतात, त्यामुळे त्यांना वस्तुमान आहे.
• Standard Model मधील वस्तुमानरहित न्यूट्रिनोचे भाकीत अपूर्ण आहे.
• उजव्या हाताचे न्यूट्रिनो हा एक संभाव्य विस्तार आहे.
• नवीन अभ्यास पदार्थ-प्रतिपदार्थ समतोलावर त्यांच्या परिणामांचा शोध घेतो.

विस्तृत पुराव्यांनी तपासले जाईपर्यंत हे दृश्य अनुमानात्मक राहील. तरीही जवळजवळ अदृश्य कणाबद्दलचा प्रश्न विश्वात पदार्थ का आहे, या सर्वांत मोठ्या प्रश्नाशी जोडला जातो.

हा लेख Live Science च्या वृत्तांकनावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.