Wszechświat może umrzeć w najbardziej spektakularny sposób: czym jest "zapadanie się próżni"?

Naukowcy badający wszechświat i jego rozwój mają wiele teorii na temat tego, jak może wyglądać koniec nie tylko ludzkości, ale wszystkiego. Na przykład Wszechświat może nadal się rozszerzać, jednocześnie ochładzając się, aż osiągnie zero absolutne (minus 273,15 stopni C), kiedy wszystkie atomy po prostu "umrą". Istnieje również możliwość, że dojdzie do Wielkiego Skurczu, gdy Wszechświat, który rozwijał się przez miliardy lat po Wielkim Wybuchu, zapadnie się w sobie, powracając do stanu osobliwości - gdy obiekt ma nieskończoną gęstość i temperaturę.

Ale istnieje również możliwość, że nastąpi bardziej wdzięczny i absolutnie spektakularny koniec wszystkiego, zwany zapadnięciem się próżni.

Aby zrozumieć to zjawisko, musimy wziąć pod uwagę pole Higgsa, które przenika nasz Wszechświat. Jak wyjaśnia Cosmos Magazine, pole to może zmieniać swoją siłę w zależności od potencjału, co z kolei określa, czy Wszechświat znajduje się w jednym z dwóch stanów: prawdziwej próżni lub fałszywej próżni.

Prawdziwa próżnia to stabilny stan o najniższej energii, taki jak siedzenie nieruchomo na dnie doliny. W przeciwieństwie do tego, fałszywa próżnia oznacza, że siedzisz w pobliżu dołu lub zagłębienia z boku doliny - małe pchnięcie może łatwo wysłać cię w dół. Wszechświat w fałszywej próżni nazywany jest "metastabilnym", ponieważ nie zapada się aktywnie, ale nie jest całkowicie stabilny.

Istnieją dwa problemy związane z życiem w metastabilnym wszechświecie. Po pierwsze, jeśli stworzysz zdarzenie o wystarczająco wysokiej energii, możesz teoretycznie wypchnąć część tego wszechświata z fałszywej próżni do prawdziwej. W rezultacie powstanie bąbel prawdziwej próżni, który następnie rozszerzy się we wszystkich kierunkach z prędkością światła. Oczywiście taka bańka byłaby śmiertelnie niebezpieczna.

Po drugie, zgodnie z mechaniką kwantową, cząstka może "tunelować" przez barierę między jednym regionem a drugim, w szczególności między różnymi regionami próżni. Tak więc Wszechświat, który znajduje się w fałszywej próżni, może częściowo znaleźć się w prawdziwej próżni z powodu przypadkowych fluktuacji kwantowych. Oznaczałoby to nieuchronną katastrofę.

Naukowcy zaczęli dyskutować o możliwości zapadnięcia się próżni, ponieważ pomiary masy bozonu Higgsa wskazują na metastabilność Wszechświata. Badacze podejrzewają jednak, że istnieje pewna część fizyki, która jest wciąż nieznana naukowcom i która wszystko zrównoważy.

Jeśli Wszechświat jest rzeczywiście metastabilny, to technicznie rzecz biorąc, przejście może nastąpić w wyniku procesów kwantowych w dowolnym momencie. Jednak prawdopodobnie nie nastąpi to zbyt szybko, ponieważ przewiduje się, że czas życia metastabilnego Wszechświata będzie znacznie dłuższy niż obecny wiek Wszechświata.

Ale jeśli przejście nastąpi, jest prawdopodobne, że ludzie i wszystkie inne żywe istoty nie będą miały nawet czasu, aby cokolwiek zrozumieć. Ściany prawdziwej bańki próżniowej będą rozszerzać się jednocześnie we wszystkich kierunkach z prędkością światła, a ponieważ zawierają ogromną ilość energii, wszystko, przez co przechodzi bańka, natychmiast się spali.

Ponadto zmiana stanu próżni katastrofalnie zmieni podstawową strukturę materii, zasady natury, chemię i uniemożliwi istnienie życia w znanej nam formie.

W związku z tym prawdopodobne jest, że w realiach nowej próżni może powstać nowe życie, a przynajmniej niektóre formy życia, które nigdy nie były znane ludzkości.

Jednak w 1980 roku fizycy teoretyczni Sidney Coleman i Frank De Lucchia zasugerowali, że każda bańka prawdziwej próżni natychmiast uległaby całkowitemu załamaniu grawitacyjnemu. Oznacza to, że nie pozostałoby nic.

Wcześniej OBOZREVATEL mówił również o tym , co się stanie, gdy obrót Ziemi przyspieszy.

Subskrybuj kanały Telegram i Viber OBOZREVATEL, aby być na bieżąco z najnowszymi wiadomościami.