Co powstało pierwsze we Wszechświecie, neutrony czy protony? Czy mogły być to protony, jako że neutrony mogą powstać podczas połączenia protonu z elektronem?
Co powstało pierwsze we Wszechświecie, neutrony czy protony? Czy mogły być to protony, jako że neutrony mogą powstać podczas połączenia protonu z elektronem?
Najwcześniejsze fazy rozwoju Wszechświata są tematem wielu dyskusji. Jak na razie nie da się bowiem jednoznacznie stwierdzić, jakie procesy wtedy zachodziły. Im bardziej zbliżamy się myślami do pierwszych chwil jego istnienia, tym mniej pewni możemy być co do naszych przewidywań.
Według obecnie przyjętego modelu, niedługo po Wielkim Wybuchu Wszechświat był wielką zupą kwarkowo-gluonową, jednak podczas jego ochłodzenia się nie ma oczywistego powodu, dla którego to protony miałyby powstać pierwsze. Neutrony nie powstają bowiem w większości poprzez „zasysanie” elektronów przez protony. Są złożone z trzech kwarków udd (dolny-górny-górny) i poprzez oddziaływanie słabe mogą się rozpaść na proton i elektron. Proton składa się natomiast z kwarków uud. Istnieje proces nazywany wychwytem elektronu, który rzeczywiście polega na przemianie w której proton i elektron zamieniają się w neutron i neutrino elektronowe:
$$\text{p} + \text{e}^- \rightarrow \text{n} + \nu_e$$
ale proces ten poza atomami, które nie występowały jeszcze na tym etapie Wszechświata, zachodzi bardzo rzadko. W atomach polega on natomiast na pochłonięciu elektronu przez proton z najniższych powłok elektronowych w pierwiastkach o nadwyżce protonowej, np. $^{26}$Al, $^{59}$Ni, $^{40}$K.
Istnieją przesłanki, według których protony mogły powstać przed neutronami, jednak nie wynika to z tego, że neutrony potrzebują protonów i elektronów by powstać. Kombinacja uud kwarków być może pozwoliła im powstać pierwszym, jednak nie ma jednoznacznych opinii na ten temat.