Яким буде кінець світу: вчені виявили у Всесвіті "кнопку самознищення"

Вчені попереджають про потенційно найкатастрофічніший сценарій кінця світу, який вони називають розпадом хибного вакууму.

Про це пише Daily Mail.

Основна ідея полягає в тому, що наш Всесвіт наразі перебуває не в найстабільнішому стані, який вчені називають «хибним вакуумом». Якщо будь-яка частина космосу перейде у свій справжній стабільний стан, то «бульбашка» так званого «істинного вакууму» почне розширюватися крізь Всесвіт та знищувати все на своєму шляху. У такому разі кожна планета, зірка та галактика будуть розірвані на атоми, а життя у його звичному розумінні стане неможливим.

Що таке хибний вакуум

Усі об’єкти у Всесвіті мають певну кількість енергії — це їхній «енергетичний стан». Чим нижчий енергетичний стан, тим стабільнішим стає об’єкт. Найнижчий енергетичний стан називається «вакуумним станом». Проте іноді об’єкти можуть застрягти у «хибному вакуумі». Це схоже на мармурову кульку, що лежить у чаші на стільці: вона не може покинути чашу, доки не отримає поштовх, а тоді вона впаде на землю, де її енергетичний стан буде найнижчим.

Ідея стає дійсно жахливою, коли ми застосовуємо її до нашої реальності. Згідно з квантовою теорією поля, всі субатомні частинки, з яких складається Всесвіт (як-от електрони, фотони, кварки), є лише збуреннями у базовому полі. Ці поля також мають енергетичні стани і прагнуть до найнижчого можливого.

Деякі дослідники вважають, що поле Хіггса, яке відповідає за невловимий бозон Хіггса, застрягло у стані хибного вакууму. Це означає, що весь Всесвіт потенційно може «вибухнути» будь-якої миті.

Наслідки колапсу та потенційні тригери

Якщо поле Хіггса перейде у свій істинний вакуум, відбудеться «фазовий зсув», що вивільнить величезну кількість енергії. Ця енергія спровокує ланцюгову реакцію, яка пошириться Всесвітом, як вогонь по бензину. «Бульбашка» істинного вакууму розширюватиметься зі швидкістю світла, знищуючи будь-яку зірку чи планету на своєму шляху, і ми ніколи не побачимо, як вона наближається.

Те, що залишиться після руйнування, ще страшніше: звична нам фізика стане неможливою. Вчені не знають, яким буде світ після розпаду хибного вакууму, але він точно буде несумісним із життям.

Що може запустити цей процес? Потрібна надзвичайно потужна сила, щоб стиснути величезну кількість частинок Хіггса у крихітному просторі. Теоретично, це могли зробити первинні чорні діри, що утворилися в перші секунди Великого вибуху Всесвіту. Їхнє випаровування може стати каталізатором розпаду.

Кінець світу можливо вже почався

Одна з найдивніших ідей полягає в тому, що розпад хибного вакууму вже міг розпочатися десь у Всесвіті. За деякими розрахунками, однієї первинної чорної діри достатньо, щоб запустити процес самознищення.

Квантові флуктуації [спонтанні, короткочасні зміни енергії в порожньому просторі, які призводять до тимчасової появи та зникнення частинок — ред.] також можуть випадково спричинити перехід Всесвіту у нижчий енергетичний стан. Це означає, що «бульбашка» істинного вакууму вже зараз може мчати до нас, знищуючи все на своєму шляху.

Втішна новина полягає в тому, що навіть зі швидкістю світла, бульбашці можуть знадобитися мільярди років, щоб досягти нас. Розширення Всесвіту також може означати, що вона ніколи не добереться до Сонячної системи та Чумацького шляху взагалі.

Той факт, що ми досі живі, може бути доказом відсутності первинних чорних дір. Також невідомо, як темна матерія та темна енергія можуть впливати на енергетичний стан Всесвіту. Можливо, ці загадкові субстанції можуть зупиняти будь-які розширення «бульбашок», зберігаючи Всесвіт стабільним.