北京
我们为什么存在？这个问题的物理版本是：宇宙里的物质为什么没有被反物质抵消干净？一项新的理论研究给出了一个可能的方向——一种长期被忽视的粒子，或许在早期宇宙里悄悄改写了规则。
按照大爆炸理论的推演，宇宙诞生之初应当几乎等量地产生物质与反物质，两者相遇便会彼此湮灭。可现实是，仍有足够的物质留了下来，聚成星系、恒星、行星，最终有了生命。这个"物质为何胜出"的缺口，一直是物理学最持久的谜题之一。
来自南安普顿大学的里沙夫·罗尚（Rishav Roshan）博士与印度理工学院坎普尔分校的苏迪普塔·肖（Sudipta Show）博士提出，一种很少被认真考虑的粒子——重右手马约拉纳中微子——可能参与了这场物质与反物质的角力。
罗尚的说法是，这种"解耦"的重中微子长期以来被当作粒子物理里无关紧要的背景细节而被搁置。但它有一个特点：衰变极其缓慢。大爆炸之后宇宙逐渐冷却，这个粒子存活的时间足够长，以至于它一度接管了宇宙的能量密度，触发了一段由物质主导的时期。
当它最终衰变时，宇宙膨胀历史的改变会带来连锁反应——某些涉及带电轻子的相互作用，达到平衡时的温度会被改变。而这些相互作用，恰恰与一个叫"轻子生成"（leptogenesis）的过程有关：粒子与反粒子行为上的差异，可以帮助生成解释今日宇宙所需的物质盈余。
两位物理学家的计算显示，被改变的条件会影响这种不对称性如何发展，从而可能让一个相对更轻的重中微子，产生与观测相符的物质-反物质不平衡。
罗尚把温度比作一个开关。他说，我们之所以存在，本身就证明了物质与反物质之间出现过不对称；而这种解耦中微子改变了早期宇宙中基本粒子——比如电子和其他轻子——在标准模型希格斯玻色子参与下与反粒子相互作用的温度。这个温度，就像塑造物质-反物质不平衡如何积累起来的一个开关。
需要强调的是，这仍然是一个理论设想。该研究并没有确认这种假设中的粒子真的在早期宇宙中存在过。不过研究人员认为，这个场景有可能通过中微子实验和引力波观测来检验。
肖表示，这些发现改变了我们对早期宇宙在大爆炸后如何快速膨胀的理解，为"物质如何胜出"提供了一种新的解释。他提到，早期宇宙膨胀的剧烈转变会留下独特但可探测的印记，比如在原初引力波上。这些引力波信号，为解开大爆炸后早期宇宙的演化提供了新的路径。
如果这类信号真的能被识别出来，科学家或许就能判断，一个曾被忽视的粒子是否在塑造宇宙、并为物质留存创造条件的过程中出过力。研究团队的论文于2026年9月发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。
换句话说，我们身上每一个原子的来历，可能还藏着一个尚未被验证的答案。
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