asthfghl: (You may kiss me now!)
Asthfghl ([personal profile] asthfghl) wrote2014-01-20 05:08 pm

Вселена на ръба на бръснача


- Колапсът може да се дължи на елементарната частица, известна като Хигс-бозон
- Хигс-бозонът е свидетелство за присъствието на енергийно поле, което присъства в цялата Вселена
- Внезапна промяна в състоянието на това поле може да накара Хигс-частиците да станат милиарди пъти по-тежки
- Новата тежест ще смачка всяка материя до миниатюрно, свръхгорещо и свръхтежко състояние и Вселената ще престане да съществува такава, каквато я познаваме

 
Вселената може да е на път да колабира и всичко в нея, включително и ние, ще се смачка до състояние на миниатюрна свръхплътна топка. Процесът може и вече да е започнал някъде из Космоса и да "изяжда" парчета от Вселената, твърдят теоретичните физици. Умопомрачителната идея съществува доста отдавна, но сега изследователи от Дания твърдят, че са доказали, че тази възможност е реална, използвайки математически изчисления.


В основата на тази теория е допускането, че рано или късно драстична промяна в основните взаимодействия (физични сили) във Вселената ще накара всяка частица да стане извънредно тежка. Всяко нещо - дори и песъчинката, всяка планета и всяка галактика - ще стане милиарди пъти по-тежко, отколкото е сега.

Теорията предполага, че новата тежест ще смачка всички материали. Този пагубен процес се нарича "промяна на агрегатното състояние" и е сходен с това, което се случва, когато например водата се превръща в пара при варене или в лед при замръзване, или когато магнитите изведнъж губят силата си при нагряване до определена критична температура.


Според теорията на Питър Хигс, подобна промяна на агрегатното състояние се е случила една десетомилиардна част от секундата след Големия взрив, предизвиквайки внезапно изменение в тъканта на пространство-времето. По време на този преход на състоянията, празното пространство се е изпълнило с невидима субстанция, която сега наричаме Хигс-поле. Някои елементарни частици взаимодействат с това поле и така придобиват енергия, която от своя страна се изразява като свойството "маса" на материята.

С помощта на математически изчисления, изследователите от Университета на Южна Дания са установили, че Хигс-полето може да съществува в две агрегатни състояния, също както обикновените материали могат да бъдат в твърдо, течно или газообразно състояние.

Освен в обичайното си състояние, Хигс-полето може да съществува и в екстремен вариант, където то е милиарди пъти по-сгъстено от сега наблюдаваното. Ако съществува такова свръхтежко Хигс-поле, тогава един "мехур" от тази субстанция по всяко време би могла спонтанно да се образува в определен район от Вселената, подобно на начина, по който се появяват мехури, когато нагряваме вода.

След това този мехур ще се разпространи със скоростта на светлината, навлизайки в пространството около себе си и превръщайки обичайното Хигс-поле в свръхтежко Хигс-поле. Елементарните частици вътре в мехура ще достигнат маси, много пъти по-големи от тези извън мехура, и веднага ще се слепят, като така образуват свръхмасивни скупчвания.

"Много теории и изчисления предвиждат подобно преминаване в друго агрегатно състояние, но досега имаше твърде много неясноти по отношение на точните параметри", казва Йенс Крог, магистър в Университета на Южна Дания. "Сега, след като извършихме по-прецизни изчисления, наяве излизат две неща: Първо, да, Вселената вероятно ще колабира. И второ, колапсът е много по-вероятен, отколкото сочеха предишните изчисления".


Промяната на агрегатното състояние ще започне в някоя точка на Вселената и ще се разпростре оттам. Възможно е колапсът вече да е започнал в някоя далечна точка и в момента да си "прояжда" път през тъканта на пространство-времето. "Възможно е колапсът да започне и оттук. Или пък на друго място след милиард години. Не можем да сме сигурни".

Изследователите са разгледали трите основни уравнения, които обобщават прогнозата за промяна на агрегатното състояние и са демонстрирали как тези уравнения биха могли да си взаимодействат и да заработят в комбинация. Макар че новите изчисления предполагат сега вероятността от колапс да е много по-голяма от когато и да било, не е изключена и възможността всъщност събитието никога да не се състои. Сами по себе си, те описват предпоставките за протичане на промяна в агрегатното състояние на Хигс-полето и съответно въздействие върху елементарните частици, които изграждат познатата ни Вселена.

Съществува и възможността при положение, че съществуват и все още неоткрити частици, цялата постановка на гореописаната хипотеза да се окаже несъстоятелна.


Повече по темата:

Жан Жудис: Защо нашата Вселена може и да съществува на ръба на бръснача
(Български превод на цялата лекция можете да прочетете от падащото меню на сайта на Ted Talk).

Post a comment in response:

(will be screened)
(will be screened if not validated)
If you don't have an account you can create one now.
HTML doesn't work in the subject.
More info about formatting