宇宙中物质与反物质为何不对称？答案或在引力波

　　物质与反物质为何不对称？答案或在引力波

　　本报采访人员刘霞

　　今日视点

　　现有的宇宙大爆炸理论认为，我们身处的宇宙源于138亿年前的一次大爆炸，但这一理论也认为，大爆炸时产生了等量的物质和反物质，而正反物质相遇时会彼此湮灭，使一切烟消云散。

　　但宇宙间的万事万物又的确存在，这中间发生了什么曲折离奇的故事呢？美国、日本和加拿大科学家近日提出的一项新理论认为，早期宇宙发生的相变使中微子衰变成更多粒子(数量比反粒子多) ，致使正反物质的数量出现偏差。这一相变也会产生“宇宙弦” ，而宇宙弦会产生引力波，探测到这些引力波，或可揭示正反物质不对称之谜。

　　对此，中国科学技术大学物理学院天文系教授蔡一夫对科技日报采访人员说：“即便观测到宇宙弦产生的引力波，可能还需很多条件才能进一步证实上述观点。不过，这提供了一种解决正反物质不对称之谜的新思路。 ”

　　中微子“挺身而出”

　　现代宇宙学大爆炸理论认为，大爆炸之初，宇宙中产生了等量的物质和反物质。如果“剧情”一直这样发展下去，那么，物质和反物质最终会“狭路相逢” ，彼此湮灭。

　　但实际上，现在我们身处的宇宙中满天繁星，充满了各种物质，这就与上述理论产生了矛盾。因此，为使宇宙得以存在，必须要有少量反物质转化为物质，使正反物质数量不平衡。科学家认为，物质的数量只需比反物质多十亿分之一就可以让宇宙存在。

　　但正反物质之间这种不平衡是何时以及如何出现的？目前仍是未解之谜，这也是宇宙间最大的谜团之一。美国加州大学伯克利分校博士后研究员杰夫·德罗说：“这个问题很难回答。 ”

　　鉴于物质和反物质电荷相反，因此除非它们呈电中性，否则它们不会相互转化。中微子是我们迄今已知唯一呈电中性的物质粒子，科学家对它寄予厚望，认为它是完成这一神圣使命的“不二人选” 。

　　目前已知存在3种中微子：电子中微子、缪子中微子和陶子中微子。但有科学家提出，可能存在第四种中微子：惰性中微子。