宇宙學中的最大謎團之一，是宇宙為何大部分是由物質而非反物質組成的。在大爆炸發生時，產生了大致相等的物質和反物質，然後它們大部分都湮滅了。但在宇宙中的某處，是否存在著由反物質構成的“映象宇宙”，在那裡一切都是反的？

反物質理論是由保羅·迪拉克於 1928 年提出的，他當時認識到，量子物理的一大要義是，電子也可以帶正電荷。4 年後，卡爾·D·安德森便發現了這樣的粒子，並將其命名為“正電子”。我們相信他明顯是在抵制迪拉克，所以沒有把這種粒子命名為“迪拉克子”。結果“迪拉克子”後來成了一個巨型日本機器人的名字。

反粒子是在高能粒子對撞中產生的，這種事情會在宇宙中自然而然地發生，也可以用粒子加速器人為地進行製造。我們甚至可以在宇宙中檢測到物質和反物質相撞後產生的湮滅現象。

物理學家已經發現了一系列的反粒子，包括反中子、反質子、反氫、反氦等。他們很自然地想到，如果宇宙的平衡被翻轉將會發生什麼？如果宇宙大部分是由反物質構成又會怎樣？宇宙是否還會照常運轉？是否會出現由反物質構成的恆星、行星，甚至是由反物質構成的人？

映象宇宙違反物理學法則?

在物理方程中用反物質取代物質，被稱為“電荷共軛”。而其結果並非那麼簡單。假如你反轉所有粒子的電荷，宇宙的演化方式和原來其實是不一樣的。

為了解決這個問題，物理學家思考過映象宇宙存在的可能性。在映象宇宙中，粒子的行為與我們的宇宙互為映象。所有的一切都是相反的，自旋、電荷、速度、運轉。這被稱為“宇稱反轉（parity inversion）”。結果如何呢？

答案又是否定的。雖然幾乎可以算通，但是支配著原子核衰變的弱核作用力導致其最終失敗。

在映象宇宙中，弱核作用力拖了後腿。宇稱在弱核作用力下是不守恆的。

假如你同時反轉電荷和宇稱呢？假如映象宇宙中存在反物質呢？這被物理學家稱為“電荷宇稱對稱”。但詹姆斯·克羅寧和瓦爾·菲奇曾於 1964 年做過一個實驗，結果表明也不可能。一個映象反物質宇宙，沒有辦法按照我們的物理學法則演化。這個實驗還贏得了 1980 年的諾貝爾獎金。

現在物理學家只剩下最後一招了。假如我們把時間也反轉，同時一切又由反物質構成並處於映象之中，那這個對稱就完美了。所有物理基礎都會被保留，得到的便是一個看上去完全相同的宇宙。

這表明我們也許就生活在一個映象宇宙中，只要你反轉每個粒子的電荷，並使時間倒流即可。如果你這麼幹了，那它其實與我們實際生活的這個宇宙是無法分辨的。