Zvětšit obrázek

Zhroucení vesmíru v Higgsově poli. Kredit: Stamga, DeviantArt

Když se svět se zatajeným dechem připravoval na spuštění mašiny zázraků v CERNu, tedy velkého urychlovače LHC, šířily se zvěsti, že experimenty tohoto urychlovače zničí svět a možná i celý vesmír. Tehdy se mluvilo o vzniku mikroskopických černých děr, stvoření strangeletů, česky nádherně „podivnůstek“, tedy kvark‑gluonového plazmatu okořeněného podivnými kvarky (s) a také o fázovém přechodu vakua. Velký hadronový urychlovač sice ještě nejel na plný plyn, už má ale za sebou oficiální oznámení Higgsova bosonu a náš svět stále stojí. Výše uvedené obavy jsou vesměs z hájemství exotických fyzikálních hypotéz a hlavně, ani pečlivě vytuněný, zrekonstruovaný a na plné obrátky urychlující LHC nebude dosahovat výkonu přírodních urychlovačů částic, jejichž řádění pozorujeme ze vzdáleného vesmíru. Přesto, jsou natolik zajímavé, že stojí za to jim věnovat pozornost. Zvlášť když se ukáže, že by to s jejich naprostou nepravděpodobností nemuselo být takové, jak jsme si zatím mysleli.

Jens Frederik Colding Krog. Kredit: CP3-Origins.

Nedávno došlo k zajímavému posunu ve vnímání rizika fázového přechodu vesmíru. Kupodivu směrem ke zkáze světa. Tento posun těsně souvisí s Higgsovými bosony, takže s poněkud natvrdlou ale zároveň rozkošnou logikou v tom svým způsobem opravdu má prsty Velký hadronový urychlovač. Jde o to, že někde ve vesmíru může vzniknout bublina prostoročasu, v níž má Higgsovo pole, které je spjaté s Higgsovými bosony, jiné parametry, nežli ve zbytku známého vesmíru. Pokud tyto parametry Higgsova pole vedou k výslednému stavu s nižší energií a pokud je zmíněná bublina dostatečně velká, tak se bude šířit všemi směry rychlostí světla. Elementární částice uvnitř bubliny by náhle nesmírně ztěžkly. Šíleně. Všechny galaxie, hvězdy, každičké zrnko písku na Zemi by se v takové bublině staly mnoho a mnoho milardkrát těžšími, než jsou dnes. Veškerá známá hmota by se zhroutila do naprosto extrémních, super hmotných a super horkých jader a vesmír, jak ho známe, by tím pádem skončil.

Zvětšit obrázek

LHC. Skutečná hrozba je určitě jinde. Kredit: CERN.

O této nepříliš přívětivé možnosti se ví už delší dobu, ale kolem výpočtů panovalo mnoho nejasností. Jens Frederik Colding Krog, doktorand z Center for Cosmology and Particle Physics Phenomenology (CP3 - Origins) na Univerzitě jižního Dánska a jeho kolegové nedávno záležitost s fázovým přechodem Higgsova pole opět propočítali a dospěli k následujícímu závěru. Za prvé, vesmír se nejspíš tímto způsobem zhroutí a za druhé, to zhroucení je dokonce pravděpodobnější, než vycházelo v předešlých studiích. Takže, co s tím uděláme?

Logo CP3 – Origins. Kredit: University of Southern Denmark.

Dnes jen těžko říct. Brutální fázový přechod vesmíru prostě někde započne a odtamtud se bude šířit dál. Může to být kdekoliv. Je to jenom otázkou času. Možná už fázový přechod někde běží, jen o něm zatím ještě nevíme. Třeba se rozběhne zítra v jižních Čechách. Anebo se to stane za miliardu let v hodně vzdáleném vesmíru. Krog jen krčí rameny, nikdo neví. Taky prý stále není úplně vyloučeno, že ke zničujícímu fázovému přechodu nakonec vůbec nedojde. Krog a spol. se jednoduše mohli splést. Anebo se změní pravidla hry. Prakticky nevyhnutelný fázový přechod všehomíra prý vyplývá ze stávající konstelace elementárních částic, včetně Higgsova bosonu. Pokud objevíme další elementární částice, tak tím nejspíš podkopeme základy této chmurné předpovědi. Je nasnadě, že by tahle hypotéza o zániku světa měla být urychleně vyvrácena, už jenom pro klid v duši. Držme tudíž vehementně palce fyzikům v centru CP3 – Origins i jiných pracovištích, kde mají na starost osud vesmíru.

Literatura

University of Southern Denmark News 12. 12. 2013, arXiv:1306.3234, Wikipedia (False Vacuum).