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¿Podrían romperse pequeños agujeros negros?
Si te gusta la confrontación clásica entre dos monstruos de cine como King Kong vs. Godzilla, te puede gustar un nuevo trabajo combinando dos pseudocientíficos alarmistas sobre el tema de los agujeros negros miniatura y el colapso del vacío.
Los físicos que trabajan con el acelerador de partículas más grande del mundo - el Gran Colisionador de Hadrones - aseguran al público que incluso si los agujeros negros aparecen allí, no se tragarán el planeta. También allayed fears that a Higgs boson explosion could cause the aspira of empty space to collapse.
Sin embargo, los tres teóricos calcularon que la reacción de cadena que un agujero negro en miniatura podría causar todavía causaría colapso. ¿De qué lado está la verdad?
Cabe señalar que no hay nada que temer. Si tal escenario fuera posible, podría haber pasado mucho antes de que los humanos vinieran. “No deberías gritar: pesadilla, horror! Vamos a destruir el universo, dice Ian Moss, un teórico cosmológico de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido y autor del periódico. Más bien, dice, sugiere que cierta física desconocida está estabilizando el vacío, en lugar de alentar a los físicos a buscar nuevos datos. Moss también admite que su trabajo puede ser malinterpretado: "Tengo miedo de que [un teórico conocido] John. Ellis me acusará de pánico.
La estabilidad del vacío es un problema conocido. Desde el descubrimiento del bosón de Higgs predicho en 2012, los físicos han sabido que el espacio vacío contiene un "campo de Higgs", un poco como un campo eléctrico que consiste en bosones Higgs "virtually" acechando en un vacío. Otras partículas fundamentales, como electrones y quarks, interactúan con este campo y adquieren masa. Sin embargo, los físicos de partículas han calculado que dado el conocido Modelo Estándar de partículas elementales y la masa medida del bosón Higgs, el campo Higgs puede no estar en el estado de baja energía más estable. Más bien, puede alcanzar energías inferiores si adquiere una fuerza superior. Y esta transición que conserva energía podría inevitablemente conducir al colapso del vacío y el fin de nuestro universo.
¿Por qué no ocurrió este colapso? Resulta que para llegar al estado de energía inferior del “vacío verdadero”, el campo Higgs debe superar una barrera de energía gigante a través de un proceso conocido como túnel cuántico. Esta barrera es tan grande que tomará mucho, muchos años, mucho más que la edad del universo, para que ocurra tal transición. Theorists came to the conclusion that the Higgs field is “metastable”, temporary “stuck” in a state of “false empty”, and the problem of empty collapse should not be experienced in principle.
Pero ahora, Moss y físicos teóricos Philip Burda y Ruth Gregory de la Universidad Durham en el Reino Unido argumentan que este argumento se desmorona cuando se le añaden agujeros negros microscópicos - regiones de miniatura del espacio cuya gravedad es tan fuerte que incluso la luz no puede escapar. Los agujeros negros miniatura pueden actuar como una “graña” que activa la formación de una burbuja de vacío verdadero en un mar de vacío falso, similar a cómo un grano de arena puede causar la formación de una burbuja de vapor en agua hirviendo. Los científicos explicaron sus hallazgos en un documento publicado por Cartas de Revisión Física.
Sin tal grano, la burbuja del vacío verdadero desaparecerá inevitablemente. Esto es porque, aunque el vacío dentro de la burbuja tiene una energía más baja que el vacío fuera de la burbuja, la pared de esta burbuja que separa los dos tipos de vacío tiene una energía muy alta. Por lo tanto, tal burbuja puede reducir la energía total, ya que disminuye y desaparece. Para una burbuja con un pequeño agujero negro dentro, el escenario sería diferente. La gravedad de un agujero negro cambiará el equilibrio energético, según Moss, por lo que cualquier burbuja de tamaño bastante pequeño puede reducir la energía a través del crecimiento. Tal burbuja puede expandirse en una fracción de segundo y envolver el universo visible.
Estos agujeros negros deben ser pequeños y probablemente provengan de dos fuentes. Pueden ser agujeros negros primordiales dejados del nacimiento del universo. O podrían ser agujeros negros microscópicos creados por partículas colliding en el LHC.
¿Deberíamos estar preocupados? Moss dice que no. El hecho de que el universo ha estado alrededor durante 13.8 billones de años sugiere que los agujeros negros primordiales no pueden desencadenar tal colapso. En cuanto a los agujeros negros del LHC, incluso si pueden ser creados, no crearán el caos. Como evidencia, podemos citar los rayos cósmicos que chocan contra la atmósfera y crear energías aún más altas de colisiones de partículas que permitidas por el LHC. Así, incluso si tales colisiones producen agujeros negros, estos agujeros negros no pueden causar que el vacío colapse, de lo contrario el cosmos se habría evaporado hace mucho tiempo.
Pero lo más importante, dice Moss, es que los teóricos ya no podrán descartar el problema, creyendo que el colapso del vacío tardará mucho tiempo. Al demostrar, según el Modelo Estándar, que el colapso debe ser rápido, los puntos de trabajo de Moss en la dirección de una nueva física que debe estabilizar el vacío.
Otros no encuentran este argumento tan convincente. Los teóricos señalan una serie de hipótesis cuestionables en el modelo matemático de la obra, dice Vincenzo Brancina, teórico del Instituto Nacional de Energía Nuclear de la Universidad de Catania. John Ellis, teórico del King's College London, cuestiona la consistencia del cálculo. Por ejemplo, dice, sugiere que el Modelo Estándar funciona correctamente a altas escalas de energía. Pero la única manera de crear un agujero negro miniatura en el LHC es si el Modelo Estándar se rompe y el espacio abre nuevas dimensiones a energías mucho más bajas. Sin embargo, tanto Branchina como Ellis sospechan que hay algo que hace que el vacío esté estable. publicado
P.S. Y recuerden, simplemente cambiando nuestro consumo – juntos cambiamos el mundo!
Fuente: Hi-news.ru/science/mogut-li-kroshechnye-chernye-dyry-mogut-privesti-k-kollapsu-vselennoj.html
Los físicos que trabajan con el acelerador de partículas más grande del mundo - el Gran Colisionador de Hadrones - aseguran al público que incluso si los agujeros negros aparecen allí, no se tragarán el planeta. También allayed fears that a Higgs boson explosion could cause the aspira of empty space to collapse.
Sin embargo, los tres teóricos calcularon que la reacción de cadena que un agujero negro en miniatura podría causar todavía causaría colapso. ¿De qué lado está la verdad?
Cabe señalar que no hay nada que temer. Si tal escenario fuera posible, podría haber pasado mucho antes de que los humanos vinieran. “No deberías gritar: pesadilla, horror! Vamos a destruir el universo, dice Ian Moss, un teórico cosmológico de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido y autor del periódico. Más bien, dice, sugiere que cierta física desconocida está estabilizando el vacío, en lugar de alentar a los físicos a buscar nuevos datos. Moss también admite que su trabajo puede ser malinterpretado: "Tengo miedo de que [un teórico conocido] John. Ellis me acusará de pánico.
La estabilidad del vacío es un problema conocido. Desde el descubrimiento del bosón de Higgs predicho en 2012, los físicos han sabido que el espacio vacío contiene un "campo de Higgs", un poco como un campo eléctrico que consiste en bosones Higgs "virtually" acechando en un vacío. Otras partículas fundamentales, como electrones y quarks, interactúan con este campo y adquieren masa. Sin embargo, los físicos de partículas han calculado que dado el conocido Modelo Estándar de partículas elementales y la masa medida del bosón Higgs, el campo Higgs puede no estar en el estado de baja energía más estable. Más bien, puede alcanzar energías inferiores si adquiere una fuerza superior. Y esta transición que conserva energía podría inevitablemente conducir al colapso del vacío y el fin de nuestro universo.
¿Por qué no ocurrió este colapso? Resulta que para llegar al estado de energía inferior del “vacío verdadero”, el campo Higgs debe superar una barrera de energía gigante a través de un proceso conocido como túnel cuántico. Esta barrera es tan grande que tomará mucho, muchos años, mucho más que la edad del universo, para que ocurra tal transición. Theorists came to the conclusion that the Higgs field is “metastable”, temporary “stuck” in a state of “false empty”, and the problem of empty collapse should not be experienced in principle.
Pero ahora, Moss y físicos teóricos Philip Burda y Ruth Gregory de la Universidad Durham en el Reino Unido argumentan que este argumento se desmorona cuando se le añaden agujeros negros microscópicos - regiones de miniatura del espacio cuya gravedad es tan fuerte que incluso la luz no puede escapar. Los agujeros negros miniatura pueden actuar como una “graña” que activa la formación de una burbuja de vacío verdadero en un mar de vacío falso, similar a cómo un grano de arena puede causar la formación de una burbuja de vapor en agua hirviendo. Los científicos explicaron sus hallazgos en un documento publicado por Cartas de Revisión Física.
Sin tal grano, la burbuja del vacío verdadero desaparecerá inevitablemente. Esto es porque, aunque el vacío dentro de la burbuja tiene una energía más baja que el vacío fuera de la burbuja, la pared de esta burbuja que separa los dos tipos de vacío tiene una energía muy alta. Por lo tanto, tal burbuja puede reducir la energía total, ya que disminuye y desaparece. Para una burbuja con un pequeño agujero negro dentro, el escenario sería diferente. La gravedad de un agujero negro cambiará el equilibrio energético, según Moss, por lo que cualquier burbuja de tamaño bastante pequeño puede reducir la energía a través del crecimiento. Tal burbuja puede expandirse en una fracción de segundo y envolver el universo visible.
Estos agujeros negros deben ser pequeños y probablemente provengan de dos fuentes. Pueden ser agujeros negros primordiales dejados del nacimiento del universo. O podrían ser agujeros negros microscópicos creados por partículas colliding en el LHC.
¿Deberíamos estar preocupados? Moss dice que no. El hecho de que el universo ha estado alrededor durante 13.8 billones de años sugiere que los agujeros negros primordiales no pueden desencadenar tal colapso. En cuanto a los agujeros negros del LHC, incluso si pueden ser creados, no crearán el caos. Como evidencia, podemos citar los rayos cósmicos que chocan contra la atmósfera y crear energías aún más altas de colisiones de partículas que permitidas por el LHC. Así, incluso si tales colisiones producen agujeros negros, estos agujeros negros no pueden causar que el vacío colapse, de lo contrario el cosmos se habría evaporado hace mucho tiempo.
Pero lo más importante, dice Moss, es que los teóricos ya no podrán descartar el problema, creyendo que el colapso del vacío tardará mucho tiempo. Al demostrar, según el Modelo Estándar, que el colapso debe ser rápido, los puntos de trabajo de Moss en la dirección de una nueva física que debe estabilizar el vacío.
Otros no encuentran este argumento tan convincente. Los teóricos señalan una serie de hipótesis cuestionables en el modelo matemático de la obra, dice Vincenzo Brancina, teórico del Instituto Nacional de Energía Nuclear de la Universidad de Catania. John Ellis, teórico del King's College London, cuestiona la consistencia del cálculo. Por ejemplo, dice, sugiere que el Modelo Estándar funciona correctamente a altas escalas de energía. Pero la única manera de crear un agujero negro miniatura en el LHC es si el Modelo Estándar se rompe y el espacio abre nuevas dimensiones a energías mucho más bajas. Sin embargo, tanto Branchina como Ellis sospechan que hay algo que hace que el vacío esté estable. publicado
P.S. Y recuerden, simplemente cambiando nuestro consumo – juntos cambiamos el mundo!
Fuente: Hi-news.ru/science/mogut-li-kroshechnye-chernye-dyry-mogut-privesti-k-kollapsu-vselennoj.html
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