Как ложный вакуум уничтожит Вселенную

Интересно

Недавно от подписчиков я получил два вопроса:

Давайте разберёмся в этих вопросах вместе.

Что же такое ложный вакуум?

Сама гипотеза о существовании двух видов вакуума возникла в 70-х годах прошлого века, но развитие получила гораздо позже в работах Стивена Хокинга. Обычно под словом вакуум люди понимают пространство, в котором отсутствует вещество или его чрезвычайно мало, но, с точки зрения физики, это не так.

Вакуум в физике означает отсутствие не только обычного вещества, но и, вообще, чего бы то ни было: полей, нейтрино и тд. Если мы возьмём контейнер и откачаем из него все частицы воздуха, то в нём всё равно останутся электромагнитные поля от радиовышек, далёких звёзд и реликтового излучения; его будут прошивать триллионы нейтрино и частицы галактических лучей, но, допустим, что мы смогли это всё убрать и получить пустой контейнер.

Казалось бы, вот он вакуум, в котором ничего нет и энергия в этом пространстве должна быть нулевой, но не тут-то было. Дело в том, что во Вселенной есть множество вещей, которые принципиально невозможно убрать из нашего контейнера. К ним относятся квантовые флуктуации, на микроуровне вакуум постоянно кипит, там рождаются и аннигилируют частицы, такое кипение является свойством самого вакуума и его невозможно остановить.

Как ложный вакуум уничтожит Вселенную

Тёмная энергия, по всей видимости, является свойством самого пространства и от неё так же не спрятаться, поле Хиггса пропитывает всю Вселенную и от него не защитится. Вдобавок к этому во Вселенной могут быть и другие поля о существовании которых мы возможно даже не знаем. В результате энергия внутри контейнера будет ненулевой, такое состояние когда-то назвали истинным вакуумом.

Но практически сразу же учёные одумались, ведь что если где-то тёмной энергии меньше или поле Хиггса имеет другие свойства или же вакуум слабее кипит и там энергия вакуума будет меньше? Это значит, что наш вакуум ложный (на рис. вакуум А), а где-то может существовать истинный вакуум (на рис. вакуум Б) с более низким значением энергии.

Как ложный вакуум уничтожит Вселенную

Мы бы могли жить спокойно и даже не подозревать о существовании ещё одного вакуума, если бы не одна маленькая проблема. Во Вселенной всё стремится к минимуму энергии, а значит ложный вакуум стремится перейти в истинный. В обычных условиях это произойти может произойти лишь через квантовое тонелирование, однако, такой сценарий имеет крайне низкую вероятность, ведь вакуумы разделены высоченными и толстыми энергетическими "горами", но вот если в точку пространства зарядить побольше энергии (Чумака не предлагать), приблизительно 100 млн ТеВ по расчётам Хокинга, то ложный вакуум в этой точке может перескочить в истинный.

И перескочит он не сам, а потянет за собой соседей и на скорости света этот переход будет распространяться по Вселенной. Как только вакуум будет переходить в истинный, его свойства будут меняться неизвестным образом, а с ними будут меняться и законы физики. Возможно, что вещество при контакте с истинным вакуумом будет рассыпаться на кварки или моментально аннигилировать, возможно, оно тут же затвердеет и превратится твёрдое тело, точный сценарий науке неизвестен, но ясно, что Вселенная не будет такой, как прежде. В любом случае такой конец света не будет ни страшным, ни болезненным, мы не сможем узнать о нём заранее, а когда он придёт то даже не успеем ничего почувствовать ибо мгновенно исчезнем.

Подобный переход будет распространяться со скоростью, не превышающей световую, а значит если он случится лишь в одной точке Вселенной, то он не сможет поглотить её всю, это связано с ускоренным расширением Вселенной. Переход ложного вакуума в истинный уничтожит лишь часть Вселенной, до которой успеет добраться за время её существования.

канал на youtube

Источник

Оцените статью
Саморазвитие IQ
Добавить комментарий