Znanstvenici sa Sveučilišta Michigan opisali su novu vrstu svemira kojima nedostaje slaba nuklearna sila. Unatoč činjenici da je postojanje života moguće samo za određene vrijednosti fizičkih konstanti, teorijski model predviđa da slaba interakcija nije potrebna za pojavu živih organizama. Pretisak članka objavljen je u spremištu bioRxiv.
Poznato je da temeljne fizičke konstante koje opisuju zakone prirode i svojstva materije imaju proizvoljne vrijednosti koje se ne mogu objasniti u okviru moderne fizikalne teorije. Međutim, brojni su fizičari sugerirali da postoje svemiri s različitim "postavkama" koji možda nisu prikladni za postojanje života. Istodobno, brojni znanstveni radovi pokazali su da ako se mnogim konstantama dopušta promjena u širokom rasponu, tada se mogu pojaviti potencijalno naseljeni svemiri s različitom vrijednošću konstanti.
Standardni model opisuje elektromagnetske, slabe i jake interakcije svih elementarnih čestica. Slaba nuklearna sila odgovorna je za beta raspad atomskih jezgri, kada se neutron pretvara u proton, dok emitira elektron ili pozitron. Određuje procese koji se događaju u crijevima ne baš masivnih zvijezda, poput Sunca, i utječe na vjerojatnost interakcije neutrina s materijom. Ako je razina slabe nuklearne interakcije preniska, tada je u takvom svemiru nemoguće stvaranje dugovječnih zvijezda.
Helij se još uvijek može sintetizirati u ranim fazama svemira, u doba iskonske nukleosinteze. U masivnijim zvijezdama atomi helija mogu se stopiti i stvoriti teže elemente, ali nedostatak interakcije neutrina s materijom onemogućava stvaranje supernova - zvijezda se jednostavno smanjuje, sprečavajući širenje teških atoma u svemiru.
Međutim, kozmolozi su otkrili da svemir u kojem je slaba interakcija potpuno odsutna, još uvijek može imati život. Tijekom ere primarne nukleosinteze, neki od protona i neutrona zaobilaze uključivanje atoma u teške jezgre. U našem svemiru, naprotiv, protoni su aktivno sudjelovali u sintezi elemenata do litija. Kasnije se slobodni protoni i neutroni kombiniraju i tvore deuterij (teški vodik). Potonja postaje gorivo za zvijezde, čija je evolucija posljedica jakih interakcija. Oni tvore ugljik i druge elemente potrebne za život.
