De masa acestei particule depinde soarta Universului nostru. Universul ar putea să „dispară” în mod spectaculos într-un viitor îndepărtat. Bosonul Higgs este o particulă care s-a lăsat capturată cu mare greutate: căutarea ei a durat aproape 50 de ani, de când teoreticienii au introdus-o din punct de vedere teoretic pentru a explica de ce particulele din cadrul așa-numitului Model Standard al fizicii particulelor elementare au masa pe care o au, până când, în iulie 2012, a fost anunțată la CERN, Geneva, probabila sa descoperire.
Două experimente de la Geneva, de la acceleratorul LHC – ATLAS și CMS – au raportat semnale compatibile cu descoperirea acestui boson; nu avem încă certitudinea absolută că particula descoperită este într-adevăr bosonul Higgs, dar îi seamănă extrem de bine. Pentru a fi siguri, este nevoie de mai multe date, este deci necesar ce cele două experimente să își continue activitatea în anii viitori și să măsoare caracteristicile noi.
Totuși, masa noii particule descoperite dă naștere deja la multe speculații în comunitatea oamenilor de știință. Masa bosonului Higgs determină proprietăți fundamentale ale așa-numitului vid cuantic. Stabilitatea acestui vid depinde în mod dramatic, cum au demonstrat calculele făcute de teoreticienii care lucrează în domeniul unificării forțelor, de masa bosonului Higgs (printre altele).
Dacă acest „vid cuantic” nu este într-o stare stabilă ar putea efectua o tranziție spre o stare mai stabilă – fenomen ce ar avea, evident, efecte dramatice, chiar catastrofice, deoarece cantitatea de energie implicată ar fi asemănătoare cu cea a Big Bangului. Anumiți teoreticieni care lucrează în acest domeniu au calculat că dacă masa bosonului Higgs este mai mică decât 126 MeV/c2 Universul nostru s-ar afla tocmai în această situație de echilibru metastabil – deci care va trece, mai devreme sau mai târziu, spre un echilibru stabil.
Acum, care este de fapt masa bosonului Higgs? Dacă particula descoperită la Geneva este într-adevăr bosonul Higgs aceasta are masa în jur de 125 – 126 GeV/c2. Suspans! Am fi deci chiar la limită!
Cum eroarea în determinarea masei nu este suficient de mică pentru a putea spune cu precizie dacă masa este mai mică sau mai mare de 126 MeV/c2 nu știm încă dacă ne-am situa într-un Univers stabil sau metastabil. Doar viitoarele măsurători ar putea să dezlege acest mister. Dacă totuși vidul cuantic al Universului nostru este metastabil, nu trebuie să ne facem griji… tranziția spre o situație stabilă ar putea avea loc nu într-un viitor apropiat, – ci după un număr de ani mult mai mare decât însăși vârsta Universului nostru (mai bine de 13 miliarde de ani). Ar putea exista multe alte Universuri – fiecare caracterizat de o situație diferită a vidului cuantic – câteva dintre aceste Universuri sunt stabile, altele extrem de instabile, se dezintegrează imediat. Universul nostru ar putea deci să fie doar unul dintr-o serie enorm de mare de lumi paralele!
Vedem deci că descoperirea unei noi particule, în acest caz a bosonului Higgs, are implicații extrem de interesante și importante la nivelul întregului Univers.
În următorii ani la CERN experimentele ATLAS și CMS vor continua cursa spre determinarea proprietăților noii particule și chiar spre „capturarea” altor particule – dacă acestea există – care ar putea constitui materia întunecată – un alt secret al Universului. Cătălina Oana Curceanu,
prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia) şi colaborator al Scientia.ro
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmărește TIMPUL pe Google News și Telegram!
