Forskere ved University of Michigan har beskrevet en ny type universer som mangler den svake atomkraften. Til tross for at eksistensen av liv bare er mulig for visse verdier av fysiske konstanter, forutsier den teoretiske modellen at svak interaksjon ikke er nødvendig for fremveksten av levende organismer. En fortrykk av artikkelen er publisert i bioRxiv repository.
Det er kjent at de grunnleggende fysiske konstantene som beskriver naturlovene og materiens egenskaper har vilkårlige verdier som ikke kan forklares innenfor rammen av moderne fysisk teori. Imidlertid antyder en rekke fysikere at det finnes universer med forskjellige "innstillinger" som kanskje ikke passer for eksistensen av liv. Samtidig har en rekke vitenskapelige arbeider vist at hvis mange konstanter får variere over et bredt spekter, så kan potensielt bebodde universer med en annen verdi av konstanter vises.
Standardmodellen beskriver de elektromagnetiske, svake og sterke interaksjonene mellom alle elementære partikler. Den svake kjernekraften er ansvarlig for at beta-forfall av atomkjerner, når et nøytron blir til et proton, mens det sender ut et elektron eller positron. Den bestemmer prosessene som forekommer i tarmene til ikke veldig massive stjerner, for eksempel solen, og påvirker sannsynligheten for nøytrinointeraksjon med materie. Hvis nivået av svak atominteraksjon er for lavt, er dannelsen av langlivede stjerner umulig i et slikt univers.
Helium kan fremdeles syntetiseres i de tidlige stadiene av universet, i en tid med urnukleosyntese. I mer massive stjerner kan heliumatomer smelte sammen og danne tyngre grunnstoffer, men mangelen på interaksjon mellom nøytrinoer og materie gjør det umulig for supernovaer å danne seg - stjernen krymper ganske enkelt, og forhindrer forplantning av tunge atomer i rommet.
Imidlertid har kosmologer funnet at et univers der den svake interaksjonen er helt fraværende, fortsatt kan ha liv. I løpet av epoken med primær nukleosyntese omgår en del av protoner og nøytroner inklusjonen av atomer i tunge kjerner. Tvert imot deltok protoner aktivt i syntesen av grunnstoffer opp til litium. Senere kombineres frie protoner og nøytroner for å danne deuterium (tungt hydrogen). Sistnevnte blir drivstoff for stjerner hvis evolusjon skyldes sterke interaksjoner. De danner karbon og andre elementer som er nødvendige for livet.
