Доброго дня, дорогие читатели!
Сегодня рассмотрим один вопрос, связанный с энергетическим балансом Вселенной, который возник у меня в результате мучительно-интересных раздумий :-). Ответ на поставленный вопрос остается для меня неизвестным, возможно Вы, дорогие читатели, укажете причину моих заблуждений.
Для начала напомню, что такое барионная асимметрия и как она возникла согласно современным космологическим представлениям.
Барионная асимметрия
Барионная асимметрия Вселенной - это превышение числа барионов, то есть обычного вещества, над числом антибарионов (антивещества), которое образовалось за счет некоего нарушения СР-симметрии на начальной стадии развития Вселенной сразу после Большого взрыва. Считается, что в момент Большого взрыва должно возникнуть одинаковое количество нуклонов (протонов и нейтронов) и столько же антинуклонов. В процессе аннигиляции, нуклоны и антинуклоны должны взаимно уничтожить друг друга с образованием фотонов, и как итог мы не могли бы наблюдать материальные объекты, да и нас самих бы не существовало.
Оказывается, что согласно современным научным представлениям превышение барионов над антибарионами составляло пропорцию 1 барион на каждый миллиард пар частиц-античастиц (1:1000000000). То есть в среднем аннигилировало миллиард пар, а одному бариону из этого количества не нашлось пары, и в результате он вошел в состав той материи, которая окружает нас сегодня и из которой состоим мы сами. Стоит упомянуть, что процесс аннигиляции сопровождается выделением энергии, которая не может исчезнуть в небытие, закон сохранения никто не отменял и это важный тезис, к которому вернемся чуть ниже.
Энергетический баланс Вселенной
Отвлечемся от процессов аннигиляции и воспользуемся данными о современном представлении баланса энергии Вселенной.
По разным научным представлениям доля вещества в энергетическом плане составляет 4-5%, то есть одну двадцатую-одну двадцать пятую долю от всего энергетического баланса.
И вот тут я задумался над этим парадоксом: как же так, в процессе первичной аннигиляции возникло энергии в миллиарды раз больше, чем оставалось свободных барионов (в плане энергии E=mc^2), при этом возникшая при аннигиляции энергия из состава Вселенной никуда не исчезает. Из этой концепции следует, что доля барионной материи должна составлять не 4-5%, а на много порядков меньше всего лишь 0,0000001% от всего энергетического баланса Вселенной. В чем подвох?
Тут возможны три варианта: либо соотношение пар частиц-античастиц при первичной аннигиляции было гораздо меньше, либо энергетический баланс имеет другие соотношения. Ну или я что-то не совсем правильно понимаю в современных научных представлениях.
А что думаете Вы, поделитесь этим в комментариях.
Михаил Н. Бровкин 29 мая 2021г.
