В первые мгновения после Большого взрыва материя и антиматерия должны были родиться поровну. Но сегодня мы видим только материю — звёзды, планеты, нас самих. Куда делась антиматерия? Одна из разгадок прячется в почти неуловимых частицах — правых нейтрино. Обычно считается, что они, распадаясь, создают лёгкий перекос в пользу материи. Беда в том, что если эти нейтрино слишком массивны, горячая Вселенная просто не могла их породить — как печь, которая не раскаляется до нужной температуры.
Авторы работы нашли обходной путь. Каменщику запретили строить стену из цельных блоков — они слишком тяжелы. Тогда он берёт лёгкую глину, лепит кирпичи поменьше и кладёт их через трафарет, который повторяет форму большого блока. Здесь роль глины играет новое скалярное поле (лёгкая частица с нулевым спином), а трафарет — те самые правые нейтрино. Они не появляются в свободном виде, но их свойства проявляются в момент распада скалярного поля на четыре частицы сразу: два лептонных дубля и два хиггсовских дубля.
Итоговая плотность барионов совпадает с наблюдениями в двух разных сценариях. Либо скалярное поле само разогрело Вселенную после инфляции (как кипятильник, включённый в холодной воде), либо оно просто купалось в горячей плазме, оставаясь в тепловом равновесии. В обоих случаях рождается ровно столько материи, сколько мы видим сегодня.
Так природа могла обойти собственный запрет: тяжёлые нейтрино не рождались, но их тень оказалась достаточно вещественной, чтобы наполнить космос светом.
Правые нейтрино в этой модели могут быть в тысячу раз тяжелее самой горячей температуры Вселенной — примерно как если бы булыжник возник из пара, не становясь жидкостью.
В романе «Анафем» Нила Стивенсона учёные манипулируют свойствами вакуума, чтобы обойти фундаментальные ограничения — похожий трюк с виртуальными частицами.