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Cosmologia dell’Antimateria- Parte 4 di 9

Dato che questa è una realtà di fatto, tutte le Teorie di Grande Unificazione (GUT) accettano questi numeri. Per Sacharov, la causa di questa asimmetria, sarebbe dovuta ad una particella denominata X, vettore della superforza presente ai primi istanti del Big Bang. Dopo che l’Universo si è espanso e si è raffreddato, la particella X sarebbe decaduta violando le simmetrie C e CP, determinando una leggera prevalenza delle particelle rispetto alle antiparticelle.

Per simmetria C si intende tutte le interazioni che interessano la “Carica Elettrica”, uno dei parametri che identificano le caratteristiche della “Forza Elettromagnetica”. La Simmetria C si inserisce nell’ambito cosmico, in quanto si ritiene che qualunque sia la natura o modalità delle interazioni fra particelle, non varia il numero delle cariche presenti in tutto l’universo. Ci piace, e si ritiene, che appena è apparso il Big Bang le cariche positive (+) e quelle opposte, negative (-), fossero presenti in ugual numero.

Dato che il valore dell’unità di carica elettrica è identica per le opposte cariche, l’Universo è nato neutro. Se, nel periodo della Bariogenesi, per giustificare la  strage dell’Antimateria ne consegue una rottura di Simmetria della Carica, questo significa che il cosmo non è più neutro, ma diviene carico. Se vi è una prevalenza di cariche uguali, queste tendono a respingersi ed ad espandersi nell’Universo. Dato che per il periodo di leptogenesi, si ritiene che sia avvenuta la stessa rottura di “Simmetria di Carica” con cariche opposte e per il medesimo numero, l’universo sarebbe tornato a diventare neutro poco dopo. La “Simmetria P” o di “Parità” interessa le proprietà dinamiche-geometriche delle particelle, ovvero la rotazione o SPIN. Per facilitare la comprensione di questa simmetria è molto utile utilizzare come esempio lo specchio. Osservando le immagini riflesse, è facile osservare che si inverte la destra con la sinistra e se un oggetto è in rotazione oraria lo si osserva ruotare in modo opposto, ovvero antiorario. E’ un’esperienza quotidiana e facile da sperimentare personalmente.

Avere una rottura di “Simmetria P”, significherebbe che benché osserviamo un’immagine riflessa, questa continua a ruotare nella stessa modalità. Se davanti ad uno specchio, quando alzate la mano destra osservate che si alza quella alla vostra sinistra dell’immagine riflessa, penserete ad un guasto nello specchio o, come dicono i fisici, ad una rottura di “Simmetria P”. Per uso didattico è venuto spontaneo associare alla materia l’immagine riflessa all’Antimateria, in quanto l’esempio dello specchio, rende l’idea dell’inversione di alcune proprietà anche non spaziali.  Ritornando ai primi istanti del Big Bang, l’energia dell’universo si trasforma in parti uguali di materia e antimateria, che si traducono per la simmetria P, in tante componenti di rotazione oraria (della materia) nello stesso numero di componenti antioraria (dell’antimateria). Da un punto di vista dinamico-geometrico, l’universo ci appare complessivamente neutro, ma se abbiamo osservato che la materia ha preso il sopravvento sull’antimateria, si ha una rottura di “Simmetria P” in quanto la geometria chirale (rotazionale) dell’universo non è più controbilanciata dall’Antimateria.