Od poznega 20. stoletja se astronomi zavedajo podatkov, ki kažejo, da se vesolje ne samo širi, ampak se širi s pospešeno hitrostjo. Po trenutno sprejetem modelu je to pospešeno širjenje posledica temne energije, skrivnostne odbojne sile, ki predstavlja približno 73 % energijske gostote vesolja. Zdaj nova študija razkriva alternativno teorijo: da je širjenje vesolja dejansko posledica razmerja med materijo in antimaterijo. Glede na to študijo se snov in antimaterija gravitacijsko odbijata in ustvarjata nekakšno 'antigravitacijo', ki bi lahko odpravila potrebo po temni energiji v vesolju.
Massimo Villata, znanstvenik z Observatorija v Torinu v Italiji, je študijo začel z dvema glavnima predpostavkama. Najprej je trdil, da imata tako snov kot antimaterija pozitivno maso in gostoto energije. Tradicionalno je gravitacijski vpliv delca določen izključno z njegovo maso. Pozitivna vrednost mase pomeni, da bo delec gravitacijsko pritegnil druge delce. Po Villatini predpostavki to velja tudi za antidelce. Torej pod vplivom gravitacije delci privlačijo druge delce, antidelci pa druge antidelce. Toda kakšna sila se pojavi med delci in antidelci?
Da bi rešil to vprašanje, je Villata moral uvesti drugo predpostavko – da je splošna teorija relativnosti CPT invariantna. To pomeni, da je zakone, ki urejajo navaden delec snovi v običajnem polju v prostor-času, enako dobro uporabiti za scenarije, v katerih so naboj (električni naboj in notranja kvantna števila), parnost (prostorske koordinate) in čas obrnjeni, kot pri antimateriji. . Ko obrnete enačbe splošne relativnosti v zadolžitvi, pariteto in čas zabodisidelecozpolje, v katerem delec potuje, je rezultat asprememba predznakav izrazu gravitacije, zaradi česar je negativen namesto pozitivne in nakazuje tako imenovano antigravitacijo med obema.
Villata je navedel čuden primer jabolka, ki je padlo na glavo Isaaca Newtona. Če proti-jabolko pade na anti-Zemljo, se bosta pritegnila in anti-jabolko bo udarilo anti-Newtona po glavi; vendar anti-jabolko ne more 'pasti' na običajno staro Zemljo, ki je narejena iz običajne stare snovi. Namesto tega bo anti-jabolko odletelo z Zemlje zaradi spremembe predznaka gravitacije. Z drugimi besedami, če je splošna teorija relativnosti v resnici CPT invariantna, bi antigravitacija povzročila, da se delci in antidelci medsebojno odbijajo. V veliko večjem obsegu Villata trdi, da se vesolje širi zaradi tega močnega odboja med snovjo in antimaterijo.
Kaj pa dejstvo, da je znano, da se snov in antimaterija uničujeta? Villata je ta paradoks rešil tako, da je antimaterijo postavil daleč stran od snovi, v ogromne praznine med jatami galaksij. Verjame se, da so te praznine nastale zaradi majhnih negativnih nihanj v polju primordialne gostote in se zdi, da imajo nekakšno antigravitacijo, ki odbija vso snov stran od njih. Seveda je razlog, zakaj astronomi dejansko ne opazijo nobene antimaterije v prazninah, še vedno v zraku. Po Villatinih besedah: 'Možnih je več odgovorov, ki bodo raziskani drugje.' Raziskava je objavljena v letošnji izdaji Europhysics Letters.