Az antianyag nagyon hasonlít a körülöttünk lévő anyaghoz, egy fontos különbséggel: részecskéi ellentétes elektromos töltéssel rendelkeznek. Ennek az egyszerű eltérésnek komoly következményei vannak: amikor egy részecske és az antirészecskéje találkozik, megsemmisítik egymást.

Az antianyag rendkívül ritka az univerzumban, viszont senki sem tudja, hogy miért. Az ősrobbanásnak egyenlő mennyiségű anyagot és antianyagot kellett volna termelnie, ami évmilliárdokkal ezelőtt a világegyetem teljes tartalmának megsemmisülésével végződhetett volna – olvasható az EurekAlert cikkében.

A fizikusok évtizedek óta tanulmányozzák az antianyagot, hogy kiderítsék, van-e a töltésen kívül más különbség is közte és a normál anyag között, ami az egyensúlytalanságot magyarázhatja. A sztenderd modell szerint nem szabadna más differenciának léteznie, így ha a tudósok találnak valamit, az a fizika egy teljesen új dimenziójának kapuit nyithatja meg.

Az antianyag vizsgálatához vissza kell térni az alapokhoz – minden elem különböző hullámhosszú fényt nyel el és bocsát ki, ami egy egyedi ujjlenyomatot, úgynevezett emissziós spektrumot eredményez.

Az antianyagnak ugyanolyan spektrummal kellene rendelkeznie, mint az anyagi megfelelőjének, a CERN tudósai ezt a hipotézist csak 2016-ban igazolták: az antihidrogénről kiderült, hogy ugyanolyan spektrummal rendelkezik, mint a hidrogén.

Elvileg az antianyagnak ugyanúgy kellene reagálnia a gravitációra, mint a hagyományos anyagnak, azonban volt minimális esély arra is, hogy ez mégsem így történik, és helyette felfelé zuhanhat.

A teória teszteléséhez a CERN kutatócsapata antiprotonokat és negatív töltésű hidrogénionokat helyezett egy Penning-csapdának nevezett elektromágneses eszközbe. Amint a részecskék bekerültek, ciklikus pályát követtek, és a frekvenciájuk mérésével a tudósok kiszámolták a töltés-tömeg arányukat. Ennek az aránynak az anyag- és az antianyag-részecskék esetében azonosnak kell lennie, de minden különbség a gravitációval való kölcsönhatásukban bekövetkező eltéréseknek tudható be.

A csapat alátámasztotta, hogy az anyag és az antianyag ugyanúgy reagál a gravitációra, legalábbis a kísérlet bizonytalanságán belül, ami a részecskék által tapasztalt gravitációs gyorsulás 97 százalékát jelenti, így gyakorlatilag sikerült bebizonyítaniuk, hogy a misztikus matéria ugyanúgy viselkedik, mint a normál anyag, bár még mindig maradt lehetőség arra is, hogy a rendszer felboruljon.