Có phải boson Higgs đã khiến vũ trụ của chúng ta sụp đổ?

Posted on
Tác Giả: John Stephens
Ngày Sáng TạO: 1 Tháng MộT 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 19 Có Thể 2024
Anonim
Có phải boson Higgs đã khiến vũ trụ của chúng ta sụp đổ? - Không Gian
Có phải boson Higgs đã khiến vũ trụ của chúng ta sụp đổ? - Không Gian

Các nhà vũ trụ học người Anh đã kết luận rằng vũ trụ không nên tồn tại quá một giây sau Vụ nổ lớn.


Xem lớn hơn. Kính thiên văn BICEP2 lúc chạng vạng, chỉ xảy ra hai lần một năm tại Nam Cực. Đài quan sát MAPO (nhà của kính viễn vọng Keck Array) và trạm Nam Cực có thể được nhìn thấy trong nền.

Các nhà vũ trụ học người Anh rất bối rối: họ dự đoán rằng vũ trụ không nên tồn tại quá một giây. Kết luận gây sửng sốt này là kết quả của việc kết hợp những quan sát mới nhất về bầu trời với phát hiện gần đây về boson Higgs. Robert Hogan thuộc Đại học King Hay London (KCL) trình bày nghiên cứu mới vào ngày 24 tháng 6 tại Hội nghị Thiên văn học Quốc gia Hoàng gia ở Hội nghị Thiên văn học ở Portsmouth.

Sau khi vũ trụ bắt đầu trong Vụ nổ lớn, người ta cho rằng đã trải qua một giai đoạn mở rộng nhanh chóng được gọi là "lạm phát vũ trụ". Mặc dù các chi tiết của quá trình này vẫn chưa được hiểu đầy đủ, các nhà vũ trụ học đã có thể đưa ra dự đoán về cách thức điều này sẽ ảnh hưởng đến vũ trụ mà chúng ta thấy ngày nay.


Vào tháng 3 năm 2014, các nhà nghiên cứu từ sự hợp tác BICEP2 tuyên bố đã phát hiện một trong những hiệu ứng được dự đoán này. Nếu đúng, kết quả của họ là một tiến bộ lớn trong sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ học và xác nhận lý thuyết lạm phát, nhưng chúng đã được chứng minh là gây tranh cãi và chưa được các nhà vũ trụ học chấp nhận hoàn toàn.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học từ KCL đã điều tra những quan sát BICEP2 có ý nghĩa gì đối với sự ổn định của vũ trụ. Để làm điều này, họ đã kết hợp các kết quả với những tiến bộ gần đây trong vật lý hạt. Việc phát hiện boson Higgs bởi Large Hadron Collider đã được công bố vào tháng 7 năm 2012; kể từ đó, nhiều điều đã được học về tính chất của nó.

Các phép đo của boson Higgs đã cho phép các nhà vật lý hạt cho thấy vũ trụ của chúng ta nằm trong một thung lũng của trường ‘Higgs, mô tả cách các hạt khác có khối lượng. Tuy nhiên, có một thung lũng khác sâu hơn nhiều, nhưng vũ trụ của chúng ta bị ngăn không cho rơi vào đó bởi một hàng rào năng lượng lớn.


Vấn đề là kết quả BICEP2 dự đoán rằng vũ trụ sẽ nhận được ‘cú đá lớn trong giai đoạn lạm phát vũ trụ, đẩy nó vào thung lũng khác của trường Higgs trong một phần của giây. Nếu điều đó xảy ra, vũ trụ sẽ nhanh chóng sụp đổ trong một cuộc khủng hoảng lớn. Robert Hogan dẫn đầu nghiên cứu. Anh nói:

Đây là một dự đoán không thể chấp nhận được của lý thuyết bởi vì nếu điều này xảy ra, chúng tôi sẽ có mặt để thảo luận về nó.

Có lẽ kết quả BICEP2 có lỗi. Nếu không, phải có một quá trình khác - như chưa được biết - ngăn không cho vũ trụ sụp đổ. Hogan nói:

Nếu BICEP2 được hiển thị là chính xác, nó cho chúng ta biết rằng phải có vật lý hạt mới thú vị ngoài mô hình chuẩn.