Si hubiera media materia y media antimateria en el universo, ¿no harían un par, crearían energía, luego se convertirían en pares de partículas / antipartículas y crearían energía y la mantendrían para siempre?

No “crearían energía”. Ya son energía, en forma de masa. La energía ya es para siempre *.

Lo que crearían es fotones. Y con lo que terminarías es prácticamente todos los fotones, prácticamente todo el tiempo. Cualquier producción de pares encontraría rápidamente un socio y volvería a convertirse en fotones.

En otras palabras, sería un universo muy diferente del que observamos. No haría nada de una manera u otra a la ley de conservación de la energía, pero sería radicalmente diferente en la forma que tomó la energía.

Tampoco haría nada a las leyes sobre entropía, aunque la entropía probablemente alcanzaría un máximo muy, muy rápidamente. La energía todavía estaría allí, solo en una forma desorganizada en la que no se podría hacer ningún trabajo.


* Casos extremos modulares de los estados ultraprimeros del universo, donde se rompen las simetrías de tiempo y espacio, y las escalas ultragrandes donde importa la constante cosmológica. Este es un tema diferente, que trata con la gravedad, no con la física de partículas.

Al principio, el Big Bang supuestamente creó tanto normal como antimateria, y por teoría, en proporciones iguales (por supuesto, si hubieran estado en proporciones iguales, no lo estaríamos discutiendo aquí).

Lo interesante es que la creación fue desproporcionada, de modo que, después del exterminio de la antimateria por su aniquilación por / con materia normal, mucho más (difícil de decir ya que solo queda materia normal) materia normal (esencialmente todo lo que nosotros puede ver en el cosmos) permaneció.

El enigma aquí es, ¿por qué? De todos los experimentos (hasta ahora) que usan LHC que comparan materia y partículas antimateria parecen idénticos. Todavía estamos buscando una razón por la cual hay una gran disparidad en la proporción de normal a antimateria.

Afortunadamente, no es así, ya que esta simetría antimateria se ha roto de alguna manera, permitiéndonos emerger como un producto del universo y luego de la evolución de la vida. Esta asimetría que desempeña un papel tan importante en el destino del universo turístico se investiga en el experimento LHCb y descubre que, de hecho, la llamada simetría CP, relevante en este caso, no es tan estrictamente respetada en la naturaleza. Nueva fuente de asimetría entre materia y antimateria.

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