Galaxie d'anti-matiêre.

[MisterH]

Bonne nuit tous. On sait qu'au Big bang il y aurait du avoir autant de matière produite que d'antimatiêre. Cependant on ne sait pas ou serait passé l'antimatière. Est-ce que par un processus inexpliqué elle aurait pu se transformé en quelques choses d'autres? Je sais qu'on peu en fabriquer en labo en quantité minime. Est-ce que des observations en labo ont déjà donnée des résultats inexplicables? Est-on sur quand on observe des galaxies ou amas qu'elle ne sont pas constituées d'antimatière vu les distance?

Merci!
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[Gilgamesh]

Bonne nuit tous. On sait qu'au Big bang il y aurait du avoir autant de matière produite que d'antimatiêre. Cependant on ne sait pas ou serait passé l'antimatière. Est-ce que par un processus inexpliqué elle aurait pu se transformé en quelques choses d'autres? Je sais qu'on peu en fabriquer en labo en quantité minime. Est-ce que des observations en labo ont déjà donnée des résultats inexplicables?

Oui a trouvé une légère dissymétrie avec la désintégration du meson K (kaon) formé d'un quark et d'un antiquark, qui ne respecte pas la symétrie CP. La durée de vie de l'antikaon est plus brève que celle du kaon. La désintégration du kaon, en un meson Π (pion), un électron et un neutrino, est légèrement favorisée au détriment de l'émission d'un antipion, d'un positon et d'un antineutrino, via la désintégration de l'antikaon. Seule une petite fraction des mésons K enfreint la loi de symétrie et via ce mécanisme de violation CP, l'Univers se remplit davantage de matière que d'antimatière. Toutefois, ce qui est mesuré est largement trop faible et se déroule à des échelle d'énergie trop faible pour expliquer l'état actuel. On pense donc à une rupture à plus haute énergie, dit de Grande Unification (GUT).

On peut rendre compte du déséquilibre baryon/ antibaryon (d'environ 10^-10) par le mécanisme de Sakharov qui nécessite 3 conditions :

- violation du nombre baryonique
- violation des symétries C et CP
- processus hors équilibre


Si on se base sur le modèle de Sakharov, la deuxième des conditions requises pour créer un asymétrie (violation de la conservation du nombre baryonique) aurait une chance d'être réaliser à l'échelle de la grande unification (GUT), entre la deuxième transition de phase séparant l'interaction forte et la force éléctrofaible 10¹⁶ eV / 10^-35 s soit juste après l'inflation, et 10^-10 s.



source (pdf 56 pages)

Un autre papier là dessus : http://homepages.vub.ac.be/~frere/Baryo/Baryo-Gif.pdf

Est-on sur quand on observe des galaxies ou amas qu'elle ne sont pas constituées d'antimatière vu les distance?

Le photon étant sa propre antiparticule, la lumière est une sonde "dégénérée" pour cette mesure : une anti galaxie nous donnerait exactement la même lumière qu'une galaxie.

Il existe toutefois d'autres messagers célestes, plus discrets : les rayons cosmiques. Par rapport à l'existence d'astre d'anti matière dans l'univers, on va rechercher dans le rayonnement cosmique des anti-noyau (à plus d'un nucléon), typiquement un anti-alpha, cad un noyau d'anti-hélium 4. C'est l'objet de l'expérience AMS (Alpha Magnetic Spectrometer)installée sur l'ISS.

On trouve en effet relativement pas mal d'antiproton (10^-4 en proportion à 10-20 GeV) dans le rayonnement cosmique primaire celui qui frappe la haute atmosphère du fait que le choc entre deux proton peut produire secondairement des anti protons



Par contre pas moyen de produire des noyaux plus lourd, comportant des anti-neutron, avec ce genre de réaction. La détection d'anti-alpha dans le flux cosmique primaire est donc activement recherché, car en toute probabilité il s'agirait alors d'un noyau provenant d'anti matière native. Mais rien aujourd'hui (après 34 mois de fonctionnement) et soyons clair, je pense pas qu'il y ait jamais eu beaucoup de physiciens pour parier leur chemise sur sa détection. Mais c'était à tenter, sans aucun doute.

[invitee724fe2f]

Bonjour,

L'anti matière est souvent associée à la production de matière ; elle peut être un indicateur d'annihilation de matière noire.

Il y a une vidéo bi-conférences en français ici , technique mais compréhensible.
Il s'agit uniquement de la 1e conférence, celle de Joseph Silk ( cosmologiste à l'IAP )
Même si le sujet principal est la MN , vous aurez pas mal d'infos sur l'anti-matière et ses tentatives de détections sûres.