Учени от университета в Мичиган описаха нов вид вселени, на които липсва слабата ядрена сила. Въпреки факта, че съществуването на живот е възможно само при определени стойности на физическите константи, теоретичният модел предвижда, че слабото взаимодействие не е необходимо за появата на живи организми. Препринт на статията е публикуван в хранилището bioRxiv.
Известно е, че основните физически константи, описващи природните закони и свойствата на материята, имат произволни стойности, които не могат да бъдат обяснени в рамките на съвременната физическа теория. Редица физици обаче предполагат, че съществуват вселени с различни „настройки“, които може да не са подходящи за съществуването на живота. В същото време редица научни трудове демонстрират, че ако на много константи е позволено да варират в широк диапазон, тогава могат да се появят потенциално обитавани вселени с различна стойност на константите.
Стандартният модел описва електромагнитното, слабо и силно взаимодействие на всички елементарни частици. Слабата ядрена сила е отговорна за бета разпадането на атомните ядра, когато неутронът се превръща в протон, докато излъчва електрон или позитрон. Той определя процесите, протичащи в недрата на не особено масивни звезди, като Слънцето, и влияе върху вероятността за взаимодействие на неутрино с материята. Ако нивото на слабо ядрено взаимодействие е твърде ниско, тогава образуването на дълговечни звезди е невъзможно в такава Вселена.
Хелийът все още може да бъде синтезиран в ранните етапи на Вселената, в ерата на първичната нуклеосинтеза. При по-масивните звезди хелиевите атоми могат да се слеят, за да образуват по-тежки елементи, но липсата на взаимодействие на неутрино с материя прави невъзможно образуването на свръхнови - звездата просто се свива, предотвратявайки разпространението на тежки атоми в космоса.
Космолозите обаче са открили, че вселена, в която слабото взаимодействие напълно отсъства, все още може да има живот. По време на ерата на първичната нуклеосинтеза, някои от протоните и неутроните заобикалят включването на атоми в тежки ядра. В нашата вселена, напротив, протоните са участвали активно в синтеза на елементи до литий. По-късно свободните протони и неутрони се комбинират, образувайки деутерий (тежък водород). Последното се превръща в гориво за звезди, чиято еволюция се дължи на силни взаимодействия. Те образуват въглерод и други елементи, необходими за живота.