Der Ursprung der Baryonenasymmetrie

Ein ungelöstes Rätsel am Schnittpunkt von Kosmologie und Teilchenphysik

Seit der Entdeckung der Antimaterie in den dreißiger Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts wird darüber gerätselt, wie die uns bekannte, ausschließlich aus Materie bestehende Welt entstanden sein könnte. Da sich Materie und Antimaterie grundsätzlich identisch verhalten, ist es nicht klar, weshalb in unserer Umgebung nur Materie, jedoch keine Antimaterie existiert. Zur Lösung dieses Problems wurde vorgeschlagen, daß Materie und Antimaterie in unserem Universum räumlich voneinander getrennt koexistieren. Allerdings konnten bisher keine Hinweise auf größere kosmische Antimaterievorkommen gefunden werden. Nach einem anderen Vorschlag soll durch winzig kleine Unterschiede im Verhalten von Materie und Antimaterie im frühen Universum mehr Materie als Antimaterie entstanden sein. Der größte Teil an Antimaterie und Materie hätte sich in der Folge gegenseitig vernichtet und ein Überschuß an Materie wäre zurückgeblieben. Mit den heute allgemein akzeptierten Standardmodellen der Kosmologie und der Teilchenphysik kann der heute beobachtbare Materieüberschuß jedoch nicht erklärt werden. Dies führt aber keineswegs zur Infragestellung des kosmologischen Standardmodells. Vielmehr wird in weitergehenden, bisher experimentell unbestätigten teilchenphysikalischen Modellen nach möglichen Erklärungen für die beobachtete Asymmetrie zwischen Materie und Antimaterie gesucht. Zum heutigen Zeitpunkt gilt das Problem der bevorzugten Entstehung von Materie gegenüber Antimaterie eindeutig als ungelöst.

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