Het is waarschijnlijk dat het universum uiteindelijk zal eindigen. Er zijn enkele opties voor deze ondergang, allemaal even onheilspellend.
Het einde kan bijvoorbeeld komen als "warmtedood" (een omgekeerde van de Big Bang bekend als de Big Crunch) of The Big Rip (wanneer donkere energie zo krachtig wordt dat alles wat we weten aan stukken scheurt). Maar een andere mogelijkheid die grip heeft gekregen, is de Cosmic Death Bubble.
De details van deze dood door bubbel zijn behoorlijk ingewikkeld, maar het is gebaseerd op het idee dat het universum metastabiel is, wat betekent dat het niet in zijn laagste of meest stabiele energietoestand is. Hoewel we voorlopig in orde zijn, is er de (externe) mogelijkheid dat het universum in een lagere energietoestand zou kunnen vallen, wat een gigantische lichtsnelheidsbubbel zou veroorzaken die alles vernietigt wat het aanraakt.
Nu, als Erik Vance bij LiveScience rapporten, onderzoekers hebben berekend hoelang voordat deze Cosmic Death Bubble voor ons komt, als het al gebeurt.
Het idee kwam tot stand met de ontdekking van het Higgs Boson in 2012. De vondst was revolutionair en bevestigde veel van wat wetenschappers alleen eerder hadden gehypothetiseerd. Maar het bevestigde ook het idee van een mogelijke doodsbubbel, wat suggereert dat een zogenaamd Higgs-veld het universum doordringt en deeltjes massa geeft. Hoewel het veld zich momenteel in een stabiele energietoestand bevindt, suggereren metingen van het Higgs Boson dat de energietoestand zou kunnen veranderen.
Stel je energie voor als een reeks pieken en dalen. Momenteel, legt Vance uit, bevinden we ons in een energietoestand die zich onderaan een vallei bevindt. De volgende, lagere energietoestand (dwz een diepere vallei) ligt vlak naast ons. Maar om in die lagere vallei te komen, moeten we eerst de kant van onze huidige divot oprollen, die veel energie kost.
Een andere mogelijkheid is echter dat het Higgs-veld een proces zou kunnen ondergaan dat bekend staat als kwantumtunneling, waardoor het de volgende energietoestand zou kunnen bereiken in een proces dat bekend staat als vacuümverval, door tunnelen door de valleimuur, geen enorme energiepiek nodig.
"[W] Als je deze berekening uitvoert met behulp van de standaardfysica die we kennen, blijkt dat we precies op de grens zitten tussen een stabiel universum en een onstabiel universum, " zegt theoretisch fysicus Joseph Lykken van Fermi National Laboratory tegen Kelly Dickerson op LiveScience . "We zitten min of meer op de rand waar het universum lang kan meegaan, maar uiteindelijk moet het 'boem' gaan."
Dus wanneer moeten we verwachten dat het Higgs-veld deze bubbel vrijgeeft die onze kernen uiteenvalt en het universum in een soep van moleculen en atomen verandert? Dat is gewoon de vraag die een team van Harvard wilde beantwoorden.
In een nieuw artikel gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review D, berekenen de onderzoekers dat de vorming en ineenstorting van een deeltje genaamd een instanton waarschijnlijk de Death Bubble zal veroorzaken tussen 10 quinquadragintillion jaar (dat is er een met 139 nullen erna) en 10 octodecillion jaar (een met 58 nullen erna).
"Dat is een heel, heel, heel, heel, heel, heel, heel, heel, heel, heel, heel lange tijd, " vertelt hoofdauteur Anders Andreassen tegen Vance. "Onze zon zal opbranden en veel dingen zullen in ons zonnestelsel gebeuren voordat dit is zeer waarschijnlijk. "
De auteurs suggereren ook dat "dit een kans is dat dit deeltje in een verre hoek van de kosmos is ingestort, " en dat de doodsbubbel al onze kant op vliegt.
Maar zoals Robert Walker van Science 2.0 schrijft, je hoeft je geen zorgen te maken. Het papier laat zien dat de kans dat een Death Bubble al is gevormd zo ver weg is dat het als onmogelijk kan worden beschouwd. En niet iedereen is ervan overtuigd dat het universum tot een dergelijk einde zal komen.
Natuurkundige Vincenzo Branchina van de universiteit van Catania, die niet bij het onderzoek betrokken was, vertelt Vance dat de berekeningen moeten worden gemaakt met een korreltje zout. De nieuwe studie kijkt alleen naar het standaardmodel van de fysica, dat geen nieuwe ideeën zoals kwantumzwaartekracht of donkere materie heeft geïntegreerd, die weinig worden begrepen en hun conclusie volledig kunnen veranderen - misschien zelfs het universum stabieler maken.
"Ik zou hier niet mijn geld aan besteden, " zegt Andreassen tegen Vance. "Ik zou verwachten dat donkere materie zou ingrijpen en het verhaal zou veranderen."
Dus er is geen reden om je zorgen te maken over de Cosmic Death Bubble. Vooral als er andere, meer dringende problemen zijn om ons 's nachts wakker te houden.