Почему Вселенная не схлопнулась сразу после Большого взрыва? Этот вопрос физики пытаются решить уже много лет. Возможно, теперь у них появился ответ.
Исследования частицы Хиггса показали, что образование этих частиц во время ускоренного расширения ранней Вселенной должно было привести к нестабильности и коллапсу. Однако этого не произошло, и ученые решили выяснить, почему.
В данном случае, по мнению исследователей, искривление пространства-времени — по сути, гравитация — обеспечивало стабильность, необходимую для того, чтобы Вселенная смогла пережить расширение в ранний период своего формирования. Ученые изучили взаимодействие между частицами Хиггса и гравитацией, приняв во внимание зависимость этого взаимодействия от энергии. В итоге они пришли к выводу, что даже небольшого взаимодействия было бы достаточно, чтобы стабилизировать Вселенную и предотвратить ее распад.
"Стандартная модель физики элементарных частиц, которую ученые используют для объяснения элементарных частиц и их взаимодействий, до сих пор не дала ответа на вопрос, почему вселенная не разрушилась после Большого взрыва", - сказал Артту Раджанти, один из исследователей, в пресс-релизе. "Наше исследование исследует последний неизвестный параметр в Стандартной модели - взаимодействие между частицей Хиггса и гравитацией. Этот параметр не может быть измерен в экспериментах на ускорителях частиц, но он оказывает большое влияние на нестабильность Хиггса во время инфляции. Даже относительно небольшого значения достаточно, чтобы объяснить существование Вселенной без привлечения новой физики!»
В настоящее время ученые планируют продолжить исследования, чтобы более детально изучить взаимодействие гравитации и частиц. Они надеются выяснить, какое именно влияние это оказало бы на развитие ранней Вселенной.
«Наша цель — измерить взаимодействие между гравитацией и полем Хиггса с помощью космологических данных, — говорит Раджанти. — Если нам это удастся, мы получим последнее недостающее число в Стандартной модели физики элементарных частиц и приблизимся к ответу на фундаментальный вопрос о том, как мы все здесь оказались».
