Concetti Chiave
- L'antimateria è estremamente rara nell'universo, presente principalmente nei raggi cosmici secondari e nei prodotti di decadimento radioattivo.
- Esistono ipotesi sull'asimmetria tra materia e antimateria che si estendono all'intero universo, ma si ritiene poco probabile la presenza di ammassi di antimateria contigui alla materia.
- Se esistessero concentrazioni di antimateria, ci sarebbero segnali di annichilimento, come fotoni ad alta energia, che attualmente non sono stati osservati.
- Il mancato equilibrio tra particelle e antiparticelle potrebbe essere esistito sin dall'inizio o essersi sviluppato nel tempo, ma tale distinzione è difficile da determinare.
- I messaggi captati dall'uomo sono principalmente radiazione elettromagnetica, rendendo impossibile discriminare tra fotoni emessi da materia e quelli provenienti dall'antimateria.
Qual è la rarità dell'antimateria?
Nonostante ciò, al di fuori dei laboratori dei fisici, al momento attuale l'anti. materia è estremamente rara nell'universo con il quale l'uomo è riuscito direttamente o indirettamente a interagire. È solo presente, come abbiamo detto, nei raggi cosmici secondari e nei prodotti di decadimento radioattivo. Tutto il resto è costituito da protoni, neutroni ed elettroni, e mai delle loro antiparticelle.
Ipotesi sull'universo
Ammessa dunque la prevalenza della materia nello spazio intorno alla Terra è possibile estendere questa asimmetria a tutto l'universo?
Se in una remota parte del cosmo vi fosse qualche ammasso di antimateria nelle zone di confine le antiparticelle si annichilerebbero continuamente con le particelle e a noi dovrebbero giungere in gran numero i fotoni ad alta energia generati in tali processi. In effetti esistono sorgenti astronomiche che inviano sulla la Terra raggi y, ma la radiazione non presenta caratteristiche tali da lasciar sospettare qualche incontro catastrofico fra antimateria e materia. L'ipotesi che nell'universo esistano concentrazioni di antimateria contigue a quelle di materia è ritenuta, quindi, poco verosimile.
Interrogativi cosmici
Il mancato equilibrio fra particelle e antiparticelle è sempre esistito oppure si è prodotto nel corso del tempo? Il mondo ha avuto inizio con uguali quantità di materia e di antimateria che per qualche motivo si sono astronomicamente separate e non sono più venute in contatto fra loro?
La risposta a questi interrogativi è molto problematica, soprattutto perché i messaggi captati dall'uomo sono principalmente costituiti da radiazione elettromagnetica: poiché il fotone è l'antiparticella di se stesso, non è possibile discriminare, fra i fotoni che ci giungono, quelli emessi dalla materia da quelli eventualmente provenienti dall'antimateria.
Domande da interrogazione
- Perché l'antimateria è così rara nell'universo?
- Esistono ammassi di antimateria nell'universo?
- Qual è la questione centrale riguardo all'equilibrio tra materia e antimateria?
L'antimateria è estremamente rara al di fuori dei laboratori, presente solo nei raggi cosmici secondari e nei prodotti di decadimento radioattivo, mentre la maggior parte dell'universo è composta da protoni, neutroni ed elettroni (testo).
L'ipotesi che esistano concentrazioni di antimateria contigue a quelle di materia è considerata poco verosimile, poiché le antiparticelle si annichilerebbero con le particelle, generando fotoni ad alta energia che non sono stati osservati in modo significativo (testo).
La questione se il mancato equilibrio tra particelle e antiparticelle sia sempre esistito o si sia prodotto nel tempo è complessa, poiché non è possibile distinguere tra fotoni emessi da materia e quelli provenienti da antimateria (testo).
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