Higgs Boson truede det tidlige univers, men tyngdekraften reddede dagen

Pin
Send
Share
Send

Alle de fysiske egenskaber ved vores univers - faktisk det faktum, at vi endda eksisterer i et univers, som vi kan overveje og udforske - skylder begivenheder, der fandt sted meget tidligt i dets historie. Kosmologer mener, at vores univers ser ud som det ser ud takket være en hurtig periode med inflation umiddelbart før Big Bang, der udjævlede udsving i rumets vakuumenergi og udflader stoffet i selve kosmos.

Ifølge de nuværende teorier burde interaktion mellem den berømte Higgs boson og det inflatoriske felt imidlertid have forårsaget det begynnende univers til at kollapse. Dette skete klart ikke. Så hvad sker der? Forskere har udarbejdet en ny teori: Det var tyngdekraften, der (bogstaveligt talt) holdt det hele sammen.

Interaktionen mellem rumtidens krumning (mere almindeligt kendt som tyngdekraft) og Higgs-feltet er aldrig blevet godt forstået. At løse det tilsyneladende problem med vores universets stædige eksistens giver imidlertid en god undskyldning for at undersøge noget. I en artikel, der blev offentliggjort denne uge i Physical Review Letters, viser forskere fra Københavns Universitet, Helsinki University og Imperial College London, at selv et lille samspil mellem tyngdekraften og Higgs ville have været tilstrækkelig til at afværge et sammenbrud i det tidlige kosmos.

Forskerne modificerede Higgs-ligningerne for at inkludere effekten af ​​tyngdekraften genereret af UV-skala-energier. Det viste sig, at disse korrektioner stabiliserede det inflatoriske vakuum overhovedet undtagen et smalt spektrum af energier, der gjorde det muligt for ekspansion at fortsætte og universet, som vi kender det eksisterer ... uden behovet for ny fysik ud over standardmodellen.

Denne nye teori er baseret på det kontroversielle bevis for inflation, der blev annonceret af BICEP2 tidligere i sommer, så dens sande anvendelse vil afhænge af, om disse resultater viser sig at være reelle. Indtil da håber forskerne at støtte deres arbejde med yderligere observationsundersøgelser, der søger gravitationsbølger og mere dybt undersøger den kosmiske mikrobølgebakgrund.

På dette tidspunkt er Higgs-tyngdekraftsinteraktionen ikke en testbar hypotese, fordi gravitonet (partiklen, der håndterer alle tyngdekraftens interaktioner), endnu ikke er detekteret. Baseret udelukkende på matematikken præsenterer den nye teori imidlertid en elegant og effektiv løsning på det potentielle forhold, hvorfor vi overhovedet eksisterer.

Pin
Send
Share
Send