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Si une bulle cosmique détruit l'univers, les scientifiques savent maintenant quand cela se produira

Il est probable que l'univers finira par se terminer. Il existe quelques options pour cette disparition, toutes également alarmantes.

Par exemple, la fin peut venir sous la forme de "chaleur fatale" (un renversement du Big Bang appelé Big Crunch) ou de The Big Rip (lorsque l’énergie sombre devient si puissante qu’elle détruit tout ce que nous savons en morceaux). Mais une autre possibilité qui a gagné en popularité est la bulle de la mort cosmique.

Les détails de cette mort par bulle sont assez compliqués, mais ils reposent sur l'idée que l'univers est métastable, ce qui signifie qu'il n'est pas dans son état énergétique le plus bas ou le plus stable. Si tout va bien pour le moment, il existe une possibilité (lointaine) que l’univers passe à un état d’énergie plus faible, ce qui déclencherait une bulle géante à la vitesse de la lumière qui détruit tout ce qu’il touche.

Maintenant, comme Erik Vance à LiveScience des rapports, les chercheurs ont calculé combien de temps avant que cette bulle de la mort cosmique vienne pour nous, si cela se produit du tout.

L'idée est née avec la découverte du boson de Higgs en 2012. La découverte était révolutionnaire, confirmant en grande partie ce que les scientifiques avaient seulement supposé auparavant. Mais cela a également confirmé l’idée d’une éventuelle bulle de mort, suggérant qu’un soi-disant champ de Higgs imprègne l’univers, donnant une masse de particules. Bien que le champ soit actuellement dans un état d'énergie stable, les mesures du boson de Higgs suggèrent que l'état d'énergie pourrait changer.

Imaginez l’énergie comme une série de pics et de vallées. Actuellement, explique Vance, nous sommes dans un état énergétique situé au fond d'une vallée. Le prochain état énergétique inférieur (c.-à-d. Une vallée plus profonde) est juste à côté de nous. Mais pour entrer dans cette basse vallée, nous devons d’abord enrouler le côté de notre divot actuel, ce qui demande beaucoup d’énergie.

Une autre possibilité, cependant, est que le champ de Higgs puisse subir un processus connu sous le nom de tunnel quantique, ce qui lui permettrait d’atteindre le prochain état énergétique dans un processus connu sous le nom de décomposition par le vide, en creusant un tunnel à travers la paroi de la vallée, sans pic énergétique considérable.

«[L] orsque vous faites ce calcul en utilisant la physique standard que nous connaissons, il s'avère que nous nous trouvons juste à la limite entre un univers stable et un univers instable», explique le physicien théoricien Joseph Lykken du Laboratoire Fermi National à Kelly Dickerson de LiveScience. "Nous sommes en quelque sorte sur le bord où l'univers peut durer très longtemps, mais il devrait finir par devenir" boum ".

Alors, quand devrions-nous nous attendre à ce que le champ de Higgs libère cette bulle qui désintégrera nos noyaux et transformera l'univers en une soupe de molécules et d'atomes? C’est justement la question à laquelle une équipe de Harvard a tenté de répondre.

Dans un nouvel article publié dans la revue Physical Review D, les chercheurs calculent que la formation et l’effondrement d’une particule appelée instanton vont probablement déclencher la bulle de la mort entre 10 quinquadragintillions d’année (c’est-à-dire une année précédée de 139 zéros) et 10 octodecillions. ans (un avec 58 zéros après).

«C’est un très, très, très, très, très, très, très très longtemps», explique l’auteur principal Anders Andreassen à Vance. «Notre soleil va se consumer et beaucoup de choses se passeront dans notre système solaire avant c'est très susceptible d'arriver. "

Les auteurs suggèrent également qu '«il y a une chance que cette particule se soit effondrée dans un coin éloigné du cosmos» et que la bulle de la mort accélère déjà dans notre direction.

Mais comme l'écrit Robert Walker de Science 2.0, il n'y a pas de quoi s'inquiéter. Le document montre que la probabilité qu'une bulle de la mort se soit déjà formée est si éloignée qu'elle pourrait être considérée comme impossible. Et tout le monde n’est pas convaincu que l’univers s’achève.

Le physicien Vincenzo Branchina de l'Université de Catane, qui n'a pas participé à l'étude, explique à Vance que les calculs doivent être effectués avec un grain de sel. La nouvelle étude ne porte que sur le modèle standard de la physique, qui n’a pas intégré de nouvelles idées, telles que la gravité quantique ou la matière noire, qui sont mal comprises et pourraient changer complètement leur conclusion, rendant peut-être même l’univers plus stable.

"Je ne mettrais pas mon argent sur le fait que ce soit la fin de l'histoire", a déclaré Andreassen à Vance. "Je m'attendrais à ce que la matière noire entre en scène et change l'histoire"

Il n'y a donc aucune raison de s'inquiéter de la bulle de la mort cosmique pour le moment. Surtout quand il y a d'autres problèmes plus urgents qui nous empêchent de dormir la nuit.

Si une bulle cosmique détruit l'univers, les scientifiques savent maintenant quand cela se produira