Prawdopodobnie wszechświat w końcu dobiegnie końca. Istnieje kilka opcji tej śmierci, wszystkie jednakowo złe.
Na przykład koniec może przyjść jako „śmierć na upał” (odwrotność Wielkiego Wybuchu zwanego Wielkim Chrupnięciem) lub Wielkie Rozerwanie (gdy ciemna energia staje się tak potężna, że rozrywa wszystko, co wiemy na kawałki). Ale inną możliwością, która zyskała przyczepność, jest Bańka Kosmicznej Śmierci.
Szczegóły tej śmierci przez bańkę są dość skomplikowane, ale opiera się na założeniu, że wszechświat jest metastabilny, co oznacza, że nie jest w najniższym lub najbardziej stabilnym stanie energetycznym. Chociaż na razie jesteśmy w porządku, istnieje (zdalna) możliwość, że wszechświat może spaść w stan niższej energii, co uruchomiłoby gigantyczną prędkość światła, która niszczy wszystko, czego dotyka.
Teraz, jako Erik Vance w LiveScience raporty, badacze obliczyli, ile czasu minie, zanim ten Kosmiczny Śmierć Bąbelek pojawi się dla nas, jeśli w ogóle się wydarzy.
Pomysł zrodził się wraz z odkryciem Bozonu Higgsa w 2012 roku. Odkrycie było rewolucyjne, potwierdzając wiele z hipotez, które naukowcy wcześniej tylko postawili hipotezę. Ale potwierdziło to również ideę potencjalnej bańki śmierci, sugerując, że tak zwane pole Higgsa przenika wszechświat, nadając masie cząsteczek. Chociaż pole jest obecnie w stabilnym stanie energetycznym, pomiary Bosg Higgsa sugerują, że stan energetyczny może się zmienić.
Wyobraź sobie energię jako serię szczytów i dolin. Obecnie, wyjaśnia Vance, jesteśmy w stanie energetycznym na dnie doliny. Następny niższy stan energetyczny (tj. Głębsza dolina) znajduje się tuż obok nas. Ale aby dostać się do tej dolnej doliny, musimy najpierw zwinąć bok naszego obecnego divota, który wymaga dużo energii.
Inną możliwością jest jednak to, że pole Higgsa może zostać poddane procesowi zwanemu tunelowaniem kwantowym, który pozwoliłby mu osiągnąć następny stan energetyczny w procesie znanym jako rozpad próżni, poprzez tunelowanie przez ścianę doliny, nie jest potrzebny żaden potężny skok energii.
„Gdy wykonujesz te obliczenia przy użyciu standardowej fizyki, o której wiemy, okazuje się, że jesteśmy na granicy między stabilnym wszechświatem a niestabilnym wszechświatem” - mówi Kelly Dickerson z LiveScience fizyk teoretyczny Joseph Lykken z Fermi National Laboratory „Jesteśmy w pewnym sensie na skraju, gdzie wszechświat może trwać bardzo długo, ale ostatecznie powinien zacząć„ bum ”.
Kiedy więc powinniśmy oczekiwać, że Pole Higgsa uwolni tę bańkę, która rozpadnie nasze jądra i zmieni wszechświat w zupę cząsteczek i atomów? To tylko pytanie, na które odpowiedział zespół z Harvardu.
W nowym artykule opublikowanym w czasopiśmie Physical Review D naukowcy obliczyli, że tworzenie się i zapadanie się cząstki zwanej instanton najprawdopodobniej uruchomi bąbelek śmierci między 10 quinquadragintillionion lat (to jest po 139 zerach) a 10 octodecillion lat (jeden z 58 zerami po nim).
„To bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo, bardzo długi czas”, mówi Vance główny autor Anders Andreassen. „Nasze słońce spłonie i wiele rzeczy wydarzy się w naszym Układzie Słonecznym przed to bardzo prawdopodobne. ”
Autorzy sugerują również, że „istnieje szansa, że cząsteczka zapadła się w odległym zakątku kosmosu” i że bańka śmierci już przyspiesza w naszym kierunku.
Ale jak pisze Robert Walker z Science 2.0, nie trzeba się martwić. Artykuł pokazuje, że prawdopodobieństwo powstania Bańki Śmierci jest tak odległe, że można to uznać za niemożliwe. I nie wszyscy są przekonani, że wszechświat dobiegnie końca.
Fizyk Vincenzo Branchina z Uniwersytetu w Katanii, który nie był zaangażowany w badanie, powiedział Vance'owi, że obliczenia należy wykonać z odrobiną soli. Nowe badanie dotyczy tylko standardowego modelu fizyki, który nie zintegrował nowych idei, takich jak grawitacja kwantowa czy ciemna materia, które są mało zrozumiałe i mogłyby całkowicie zmienić ich wnioski - być może nawet uczynić wszechświat bardziej stabilnym.
„Nie położyłbym pieniędzy na tym, że to koniec historii, ” mówi Andreassen Vanceowi. „Spodziewałbym się, że ciemna materia nadejdzie i zmieni historię”.
Więc na razie nie ma powodu do obaw o Kosmiczną Śmierć Bąbelkową. Zwłaszcza, gdy istnieją inne, bardziej palące problemy, które utrzymują nas w nocy.
