[/rubrik]
Partiklar som består av tre kvarkar kallas baryoner; de två mest kända baryoner är protonen (som består av två uppkvarkar och en nedåt) och neutronen (två nedkvarkar och en uppåt). Tillsammans med mesonerna – partiklar som består av en kvark och en antikvark – bildar baryoner hadronerna (du har hört talas om hadroner, de är en del av namnet på världens mest kraftfulla partikelkolliderare, Large Hadron Collider, LHC).
Eftersom de består av kvarkar, 'känner' baryoner den starka kraften (eller den starka kärnkraften som det också kallas), som förmedlas av gluoner. Den andra sorten av partiklar som utgör vanlig materia är leptoner, som inte – så vitt vi vet – består av någonting (och eftersom de inte innehåller kvarkar deltar de inte i den starka interaktionen … vilket är ett annat sätt att säger att de inte upplever den starka kraften); elektronen är en sorts lepton. Baryoner och leptoner är fermioner, så följ Pauli-uteslutningsprincipen (som bland annat säger att det inte kan finnas mer än en fermion i ett visst kvanttillstånd när som helst ... och i slutändan varför du inte faller genom din stol).
I den typ av miljöer vi är bekanta med i vardagen är den enda stabila baryon protonen; i miljön för kärnorna i de flesta atomer är neutronen också stabil (och i den extrema miljön för en neutronstjärna också); det finns dock hundratals olika typer av instabila baryoner.
En stor, öppen fråga inom kosmologi är hur baryoner bildades – baryogenes – och varför finns det i princip inga antibaryoner i universum. För varje baryon finns det en motsvarande anti-baryon … det finns till exempel anti-protonen, anti-baryon-motsvarigheten till protonen, som består av två upp-anti-kvarkar och en ned-anti-kvark. Så om det fanns lika många baryoner som antibaryoner till att börja med, hur kommer det sig att det nästan inte finns några av de senare idag?
Astronomer använder ofta termen 'baryonisk materia', för att referera till vanlig materia; det är lite felaktigt, eftersom det inkluderar elektroner (som är leptoner) ... och det utesluter i allmänhet neutriner (och anti-neutriner), som också är leptoner! Kanske en bättre term kan vara materia som interagerar via elektromagnetism (dvs känner den elektromagnetiska kraften), men det är lite av en munfull. Icke-baryonisk materia är vad (kall) mörk materia (CDM) består av; CDM interagerar inte elektromagnetiskt.
Partikeldatagruppen upprätthåller sammanfattande tabeller över egenskaperna hos alla kända baryoner . Ett relativt nytt forskningsområde inom astrofysik (och kosmologi) är baryon akustiska oscillationer (BAO); läs mer om det på denna Los Alamos National Laboratory-webbplats ...
... och i artikeln Universe Today Ny sökning efter mörk energi går tillbaka i tiden . Andra Universe Today-berättelser med baryoner inkluderar uttryckligen Består mörk materia av sterila neutrinos? , och Astronomer på Supernova High Alert .
Källor:
Wikipedia
Hyperfysik