Всесвіт насправді не повинен існувати: фізики зробили нове відкриття про бозон Хіггса

Всесвіт
Фото: Live Science | Всесвіт насправді не повинен існувати: фізики зробили нове відкриття про бозон Хіггса

Вчені стверджують, що наявні моделі раннього Всесвіту є помилковими.

Всесвіт пронизаний полем Хіггса, яке надає всім частинкам масу. Але це поле не зовсім стабільне, і якби воно створило міхур у просторі, то це змінило б Всесвіт до такої міри, що він перестав би існувати і ніщо ніколи не повинно було б утворитися. Але Всесвіт існує і цьому є причина, вважають фізики, які опублікували дослідження в журналі Physical Letters B, пише Popular Mechanics.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Найбільш ранні дні існування Всесвіту оповиті таємницею. Фізики збирають воєдино найранішу історію космосу на основі спостережень та експериментів. Тому іноді моделі раннього Всесвіту піддаються сумніву через нові дослідження, які кидають виклик існуючим теоріям.

Всесвіт мав би знищити сам себе

Згідно з новим дослідженням фізиків, якби багато моделей Всесвіту були правильними, то нас би взагалі не існувало. Нічого б не існувало. Всесвіт мав би знищити сам себе. Але цього не сталося, і цей процес нерозривно пов'язаний з первинними чорними дірами і часткою під назвою бозон Хіггса.

Елементарна частинка бозон Хіггса є невід'ємною частиною поля Хіггса, яке пронизує весь Всесвіт. Завдяки тому, що 12 років тому фізики виявили бозон Гіггса, було підтверджено, що поле Гіггса існує. Бозон Гіггса надає масу всім відомим частинкам через те, що вони вступають у взаємодію з полем Гіггса. Простіше кажучи, якби не було цього поля, то взагалі нічого б не існувало.

Автори дослідження кажуть, що поле Хіггса може бути нестабільним і змінюватися. Теоретично воно може перейти в стан із меншою енергією в певному місці простору. Якби це сталося, то змінилися б повністю закони фізики. Вчені вважають, що зміна стану поля Хіггса має призвести до утворення бульбашок у просторі, де діятиме зовсім інша фізика. За словами вчених, у такій бульбашці має відбутися зміна маси електронів, нейтронів і протонів, які є фундаментальними складовими ядра атома.

Хоча такий процес може статися в дуже далекому майбутньому, існуючі моделі Всесвіту показують, що він повинен був статися ще в самому ранньому Всесвіті. І цей процес могли спровокувати первинні чорні діри.

Всесвіт Fullscreen
Учені вважають, що зміна стану поля Хіггса має призвести до утворення бульбашок у просторі, де діятиме зовсім інша фізика
Фото: Live Science

Гіпотетичні об'єкти з раннього Всесвіту

Ці гіпотетичні об'єкти, які могли мати масу всього в 1 грам, згідно з моделями, мали утворитися одразу після Великого вибуху, коли відбулася космічна інфляція. Це надзвичайно швидке розширення космосу. Вважається, що деякі ділянки матерії в цей період були настільки щільними, що могли під дією гравітації стиснутися самі по собі. У результаті виникли крихітні чорні діри.

Вважається, що якщо вони існували, то їхнє життя було недовгим і вони відносно швидко випарувалися. Але автори дослідження вважають, що первинні чорні діри, якби вони були, могли існувати досить довго для того, щоб справити неймовірно потужний вплив на поле Хіггса. Саме ці чорні діри повинні були призвести до утворення бульбашок у просторі, про які було сказано вище. Таким чином ніщо у Всесвіті не могло б утворитися, і взагалі Всесвіт знищив би сам себе.

чорні діри Fullscreen
Автори дослідження вважають, що первинні чорні діри, якби вони були, могли існувати досить довго для того, щоб справити неймовірно потужний вплив на поле Хіггса
Фото: ESA/Hubble

Чому Всесвіт себе не знищив?

Але цього не сталося, і фізики вважають, що є щонайменше дві причини, які пояснюють це. Перша полягає в тому, що наявні моделі Всесвіту не вірні і ніяких первинних чорних дір не існувало. Вчені аргументують це тим, що поле Хіггса існує, а значить проблема в чорних дірах.

Друга причина полягає в тому, що, можливо, вчені не повністю розуміють, як працює поле Хіггса. Тобто можуть існувати ще невідомі закони фізики, або невідкрита сила чи частинка, які можуть прояснити ситуацію.

Як уже писав Фокус, для того, щоб краще розібратися у фізиці термоядерного синтезу вчені використовували популярний соус. Ці дослідження необхідні для того, щоб у майбутньому можна було отримати чисту термоядерну енергію, яка задовольнить всі енергетичні потреби жителів Землі.

Також Фокус писав про те, що орбітальний апарат показав найбільше озеро на Марсі. У цьому стародавньому озері було більше води, ніж у всіх озерах на Червоній планеті разом узятих.