La antimateria es lo opuesto a la materia y cuando ambas entran en contacto, se aniquilan mutuamente en un estallido de energía. En el universo primitivo, había una cantidad igual de materia y antimateria, pero de alguna manera la materia llegó a dominar. Esto se conoce como asimetría materia-antimateria y es uno de los mayores misterios de la física.
La colaboración ALPHA estudia el antihidrógeno, que es la contraparte en antimateria del hidrógeno. El antihidrógeno se produce combinando positrones, que son las contrapartes de los electrones en antimateria, con antiprotones. La colaboración ALPHA ha conseguido atrapar y retener átomos de antihidrógeno durante periodos de tiempo cada vez más largos, lo que les ha permitido estudiar las propiedades de la antimateria con más detalle.
Uno de los últimos resultados de la colaboración ALPHA es que los átomos de antihidrógeno tienen un momento magnético ligeramente diferente del momento magnético de los átomos de hidrógeno. Esta diferencia es muy pequeña, pero significativa porque viola una simetría fundamental de la naturaleza conocida como simetría CPT. La simetría CPT establece que las leyes de la física deberían ser las mismas para la materia y la antimateria, y que el tiempo y el espacio no deberían tener una dirección preferida.
La violación de la simetría CPT por átomos de antihidrógeno podría proporcionar una pista sobre la asimetría materia-antimateria. Si las leyes de la física no son las mismas para la materia y la antimateria, entonces es posible que hubiera un ligero exceso de materia sobre antimateria en el universo primitivo. Este exceso de materia podría haber aumentado con el tiempo, conduciendo eventualmente al dominio de la materia que vemos hoy.
Los últimos resultados de la colaboración ALPHA son un importante paso adelante en la comprensión de la asimetría materia-antimateria. Al continuar estudiando el antihidrógeno, la colaboración espera arrojar aún más luz sobre este misterio fundamental de la naturaleza.