Forskere ved University of Michigan har beskrevet en ny slags universer, der mangler den svage atomkraft. På trods af at livets eksistens kun er mulig for bestemte værdier af fysiske konstanter, forudsiger den teoretiske model, at svag interaktion ikke er nødvendig for fremkomsten af levende organismer. Et fortryk af artiklen er blevet offentliggjort i bioRxiv-arkivet.
Det vides, at de grundlæggende fysiske konstanter, der beskriver naturlovene og materiens egenskaber, har vilkårlige værdier, der ikke kan forklares inden for rammerne af moderne fysisk teori. Imidlertid antyder et antal fysikere, at der er universer med forskellige "indstillinger", som måske ikke er egnede til eksistensen af liv. Samtidig har en række videnskabelige arbejder vist, at hvis mange konstanter får lov til at variere over en bred vifte, så kan der være potentielt beboede universer med en anden værdi af konstanter.
Standardmodellen beskriver de elektromagnetiske, svage og stærke interaktioner mellem alle elementære partikler. Den svage atomkraft er ansvarlig for atomkernes beta-henfald, når en neutron bliver til en proton, mens den udsender en elektron eller positron. Den bestemmer de processer, der forekommer i tarmene hos ikke særlig massive stjerner, såsom solen, og påvirker sandsynligheden for, at neutrinoer interagerer med materie. Hvis niveauet af svag nuklear interaktion er for lavt, er dannelsen af langlivede stjerner umulig i et sådant univers.
Helium kan stadig syntetiseres i de tidlige stadier af universets eksistens, i en æra med urnukleosyntese. I mere massive stjerner kan heliumatomer fusionere og danne tungere grundstoffer, men manglen på interaktion mellem neutrinoer og stof gør det umuligt for supernovaer at danne sig - stjernen krymper simpelthen og forhindrer udbredelsen af tunge atomer i rummet.
Imidlertid har kosmologer fundet ud af, at et univers, hvor den svage interaktion er helt fraværende, stadig kan have liv. I en periode med primær nukleosyntese omgår en del af protoner og neutroner optagelsen af atomer i tunge kerner. Tværtimod deltog protoner aktivt i syntesen af grundstoffer op til lithium. Senere kombineres frie protoner og neutroner til at danne deuterium (tungt brint). Sidstnævnte bliver brændstof for stjerner, hvis udvikling skyldes stærke interaktioner. De danner kulstof og andre grundstoffer, der er nødvendige for livet.