На сайте Phys.org размещена интересная публикация "The laws of physics have not always been symmetric, which may explain why you exist".

Многие поколения физиков были уверены, что законы физики абсолютно симметричны. Симметрия — это аккуратная и привлекательная идея, которая разваливается в нашей Вселенной. Но с 1960-х годов требовалось какое-то нарушение симметрии, чтобы объяснить, почему материи во Вселенной больше, чем антиматерии, то есть почему это все вообще существует. Однако определить источник этого экзистенциального нарушения симметрии, даже найти его доказательства, было до некоторых пор невозможно.

Тем не менее, в новой статье ученые Университета Флориды нашли первое свидетельство этого необходимого нарушения симметрии в момент сотворения. Ученые изучили миллион триллионов трехмерных галактических четверок во Вселенной и обнаружили, что Вселенная в какой-то момент предпочитала один набор форм своим зеркальным изображениям.

Эта идея, известная как нарушение симметрии по четности, указывает на бесконечно малый период в истории нашей Вселенной, когда законы физики были другими, чем сегодня. Это имело огромные последствия для эволюции Вселенной.

Вывод, установленный с высоким уровнем статистической достоверности, имеет два основных следствия. Во-первых, это нарушение четности могло отразиться на будущих галактиках только в период экстремальной инфляции в самые ранние моменты существования Вселенной. Нарушение четности также помогло бы ответить, возможно, на самый важный вопрос космологии: почему существует что-то, а не ничто? Это связано с тем, что для объяснения того, почему материи больше, чем антиматерии, требуется нарушение четности, что является важным условием для формирования галактик, звезд, планет и жизни таким образом, как они есть.

Симметрия по четности — это идея о том, что физические законы не должны отдавать предпочтение одной форме ее зеркальному отображению. Ученые обычно используют термин «ручность» для описания этой черты, потому что наши левая и правая руки являются зеркальными отражениями. Невозможно повернуть левую руку в трех измерениях, чтобы она выглядела как правая, а это значит, что их всегда можно отличить друг от друга.

Нарушение четности означало бы, что Вселенная предпочитает либо левостороннюю, либо правостороннюю форму. Ученые представили все возможные комбинации четырех галактик, соединенных воображаемыми линиями в пространстве. Это создает трехмерный объект, называемый тетраэдром, похожим на кривую пирамиду — простейшую форму, имеющую зеркальное отражение. Они определили правые и левые галактические тетраэдры на основе того, как галактики связаны с их ближайшими и самыми дальними партнерами в этих воображаемых формах.

Новый метод требовал анализа триллиона воображаемых тетраэдров для каждой из миллионов галактик. Команда разработала сложные математические формулы, которые позволили выполнять огромные вычисления в разумные сроки на суперкомпьютере HiPerGator.

Из-за технических аспектов анализа трудно сказать, предпочитает ли Вселенная «правосторонние» или «левосторонние» формы, но ученые увидели явные доказательства того, что у космоса есть предпочтения. Они установили свое открытие со степенью уверенности, известной как семь сигм, мера того, насколько маловероятно достижение результата, основанного только на случайности. В физике результат со значением сигмы пять или выше обычно считается надежным, потому что вероятность случайного результата на этом уровне исчезающе мала.

Сейчас начинается гонка ученых за создание теории, которая может объяснить предпочтение зеркального отображения Вселенной и избыток материи.

Ссылка на публикацию не в свободном доступе: R.N.Cahn et al. DOI:10.1103/PhysRevLett.130.201002