Skip to main content

Wszechświat wydaje się stabilny, jednak eksperymenty sugerują, że jest na krawędzi niebezpiecznego klifu z powodu niestabilności bozonu Higgsa. Nowe badania, opublikowane w Physical Letters B, pokazują, że niektóre modele wczesnego wszechświata, uwzględniające lekkie pierwotne czarne dziury, są mało prawdopodobne, ponieważ do tej pory spowodowałyby one zniszczenie kosmosu przez bozon Higgsa.

Bozon Higgsa odpowiada za masę i interakcje wszystkich cząstek, co jest wynikiem ich interakcji z polem Higgsa. Pole to ma identyczne właściwości w całym wszechświecie, co pozwala na obserwację tych samych mas i interakcji przez tysiąclecia. Pole Higgsa nie jest jednak w najniższym możliwym stanie energetycznym, co teoretycznie może prowadzić do zmiany jego stanu i drastycznej zmiany praw fizyki.

Ostatnie pomiary z Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) sugerują, że takie wydarzenie jest możliwe, choć może nastąpić dopiero za kilka tysięcy miliardów miliardów lat. W teorii kwantowej energia Higgsa zawsze fluktuuje, co oznacza, że tworzenie bąbli jest statystycznie możliwe, choć mało prawdopodobne. Obecność zewnętrznych źródeł energii, takich jak silne pola grawitacyjne, może jednak ułatwić ten proces.

Badania wykazały, że pierwotne czarne dziury, które powstały we wczesnym wszechświecie, mogłyby stale powodować tworzenie bąbli w polu Higgsa. Te czarne dziury są znacznie mniejsze niż te powstałe z zapadnięcia gwiazd i mogą być tak lekkie jak gram. Stephen Hawking wykazał, że czarne dziury wyparowują, emitując promieniowanie, co sprawia, że lżejsze czarne dziury są znacznie gorętsze i wyparowują szybciej.

Badania sugerują, że gdyby pierwotne czarne dziury istniały, wywołałyby bąblowanie pola Higgsa, co oznacza, że prawdopodobnie nigdy nie istniały. Jeśli jednak znajdą się dowody na ich istnienie, mogłoby to wskazywać na istnienie nieznanych jeszcze cząstek lub sił, które chronią Higgs przed bąblowaniem. To pokazuje, że wciąż jest wiele do odkrycia na temat wszechświata w skali najmniejszej i największej.

Źródło: Science Alert