Ett anti-universum före big bang? Ny idé löser många kosmologiska problem

Teorierna om vårt universums ursprung, utveckling och natur är någonting som genom åren har tagit sig flertalet uttryck. Den idag mest beständiga, etablerade och vedertagna av dem är dock big bang i vilken universum plötsligt började expandera extremt fort (enligt inflationsteorin) för att sedan under loppet av 13,8 miljarder års tid utvecklas till det universum som vi ser idag. Vi vet idag att universum inte bara fortsätter att expandera utan dessutom accelererar i sin expansion, men tänk om universum inte bara expanderar framåt i rumtiden utan även sällskapas av ett parallellt “spegeluniversum” som expanderar bakåt, på andra sidan big bang? Detta skulle kunna förklara bland annat bristen på antimateria i vårt universum. 

Forskaren bakom denna nya teori, som publiceras i en forskningsartikel i Physical Review Letters är Neil Turok från the Perimeter Institute for Theoretical Physics i Ontario, Kanada. Han menar att vårt universum skulle kunna vara en spegelbild att ett annat universum som är uppbyggt på antimateria. Neil Turok anser att parametrarna av standardmodellen av universum endast fyller ett självändamål och att det kanske är förledande att uppfinna en ny partikel för varje nytt och okänt fenomen som dyker upp. 

Baserat på denna uppfattning satte Neil Turok tillsammans med kollegan Latham Boyle igång med att utveckla ett universum som skulle kunna förklara alla observerbara fenomen baserat uteslutande på redan kända partiklar och områden med föresatsen att ta reda på  huruvida det finns ett naturligt sätt på vilket att utvidga universum till bortom big bang och svaret var att anta att allt som finns lyder under CPT-symmetrin.

Modellen, där CPT står för “Charge, parity and time reversal symmetry” (ung. laddning, paritet och tidsomvandlingssymmetri) är tänkt som en alternativ modell till inflationsteorin, som antar att universum genomgick en flyktig period av exponentiell tillväxt strax efter big bang och att denna snabba expansion skulle kunna förklara vissa kosmologiska observationer.  Dock förefaller vårt universum förefaller att trotsa CPT-modellen i det att tiden rör sig i takt med att världsrymden expanderar och att andelen materia är mycket större än andelen antimateria eftersom modellen förespråkar dock att alla fysiska processer förblir oförändrade även om tiden skulle gå baklänges, rymden inverterad och partiklar skulle ersättas av antipartiklar. Så är bevisligen inte fallet och detta kan, enligt Neil Turok, betyda att det måste finnas en spegelbild av vårt universum på “andra sidan” av big bang, där tiden går baklänges och det finns mer antimateria än materia. 

Neil Turok hävdar även att den nya modellen tillhandahåller en naturlig förklaring till mörk materia. Ett CPT-symmetriskt universum torde producera stora mängder att väldigt massiva sterila neutriner. Sådana supertunga neutriner skulle också kunna vara källan till nyligen upptäckta högenergiska skurar av kosmisk strålning. Dock medger Neil Turok att modellen fortfarande behöver utvecklas och att den antagligen kommer att få många motståndare, och inte ens Turok är säker på att allting kommer att fungera i slutändan.

– Vi är förväntansfulla men jag kan verkligen inte säga att vi är övertygade i det här stadiet, säger han i en intervju med Physics World.