真空衰變是宇宙中最恐怖的事情,科學(xué)家相信它能以光速毀滅全宇宙,甚至宇宙某處現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生了,只是我們還不知道。
簡單來說,量子場論認為宇宙的真空狀態(tài)可能不穩(wěn)定,一旦觸發(fā)衰變,將以光速吞噬一切,徹底重寫物理定律。
真空衰變基于希格斯場,這是賦予粒子質(zhì)量的量子場,與2012年發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子相關(guān),它意味著宇宙的真空并非“空”,而是希格斯場的最低能量狀態(tài),即所謂的“真真空”或“假真空”,科學(xué)家懷疑,我們的宇宙可能處于假真空,即一個不穩(wěn)定的高能量狀態(tài),隨時可能跌入更低的真真空。
首先是量子隧穿,量子力學(xué)允許粒子通過“隧穿”跨越能量壁壘,若某處希格斯場因隨機量子漲落或高能事件,比如黑洞蒸發(fā),突破壁壘,跌至真真空,將形成一個“真真空泡”。
這個真真空泡會以光速向外膨脹,內(nèi)部物理常數(shù),如光速、強核力,都會發(fā)生改變,質(zhì)子、電子會解體,現(xiàn)有物質(zhì)無法存在,元素周期表上的所有元素都將被打碎,徹底毀滅整個宇宙。
最可怕的是,由于真空泡是以光速傳播的,所以無法預(yù)警或阻止,也許新的宇宙會在泡泡內(nèi)部重新誕生,但這是以為犧牲舊宇宙中的物質(zhì)為代價的,2023年《物理評論D》研究估算,若假真空存在,希格斯場勢能壁壘約10的12次方千億電子伏特,隧穿概率雖然極低,但并不是0。
如果它真的發(fā)生,你們真真空泡將吞噬一切,930億光年的可觀測宇宙將發(fā)生解體,銀河系3億類地行星、所有存在的生命無一幸免,物質(zhì)、能量、時空化為烏有,真空泡內(nèi)希格斯場值還會改變,電磁力、強核力等常數(shù)重置。
2022年《自然-物理》指出,原子核可能瓦解,化學(xué)鍵消失,生命、恒星、行星無法形成。新宇宙或無粒子,僅剩奇異能量態(tài),光速傳播意味著衰變到達前無信號,若在銀河系內(nèi)觸發(fā),人類將毫無準備。
2025年《自然》預(yù)測,下一代加速器或?qū)⒕_測定希格斯場勢能,確認真/假真空,若真真空,則衰變風(fēng)險為零,若假真空,就需要重新分析可能性了。
在可以預(yù)見的未來,真空衰變其實是比較遠的威脅,最重要的是它無法被預(yù)測,相較之下小行星和太陽風(fēng)暴更具威脅性,它們才是更切實的威脅,除此之外不管是超新星爆發(fā)還是黑洞威脅,由于它們都以光速傳播,存在無法跨越的時差,所以我們只能被動等待,無法主動規(guī)避。
也許人類文明最后能遍布整個銀河系,無懼真空衰變,但還有一種可能,是我們現(xiàn)在所謂的可觀測宇宙,就是正在超光速擴張的真空泡,我們已經(jīng)是新宇宙演化的產(chǎn)物了,不需要擔(dān)心再一次真空衰變,而且這也能解釋為什么找不到外星文明的原因:我們很可能就是新宇宙的第一批文明之一,其他都還在微生物階段。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.