I en studie publicerad i tidskriften Nature rapporterar teamet om resultaten av ett experiment som mätte skillnaden i materiamassor och antimateria. Experimentet genomfördes med hjälp av Large Hadron Collider (LHC), världens största och mest kraftfulla partikelaccelerator.
LHC är en 27 kilometer (17 mil) cirkulär partikelaccelerator som slår samman protoner med extremt höga energier. När protoner kolliderar producerar de en dusch av partiklar, inklusive materia och antimateriapartiklar. Teamet av fysiker använde LHC för att mäta skillnaden i massan av dessa partiklar.
Teamet fann att materiapartiklar är något tyngre än antimateriapartiklar. Denna skillnad är mycket liten, men det räcker för att förklara varför det finns mer materia än antimateria i universum.
Universum tros ha börjat med lika mycket materia och antimateria. Men kort efter Big Bang genomgick universum en fasövergång som fick materien och antimateriapartiklarna att separera. Denna separation tros ha orsakats av en liten skillnad i massan av materia och antimateriapartiklar.
Teamet av fysiker vid CERN har nu mätt denna skillnad i massan av materia och antimateriapartiklar. Denna mätning ger starka bevis för teorin att universum genomgick en fasövergång som fick materien och antimateriapartiklarna att separera.
Studien har också konsekvenser för sökandet efter mörk materia. Mörk materia är ett mystiskt ämne som utgör cirka 27 % av universum. Mörk materia interagerar inte med ljus, så det är mycket svårt att upptäcka. Teamet av fysiker vid CERN har dock funnit att mörk materia kan bestå av en ny typ av partikel som har en mycket liten massa.
Studien av teamet av fysiker vid CERN har belyst ett av fysikens största mysterier. Mätningen av skillnaden i massor av materia och antimateria partiklar ger starka bevis för teorin att universum genomgick en fasövergång som fick materia och antimateria partiklar att separera. Studien har också konsekvenser för sökandet efter mörk materia.