宇宙因膨胀产生“上帝粒子”而没有坍缩
丹麦、英国和芬兰的科学家团队破解宇宙奥秘:膨胀产生的“上帝粒子”让宇宙避免坍缩
科技日报北京讯,近日,由丹麦哥本哈根大学与英国和芬兰的科学家组成的团队,在《物理评论快报》上发表了一篇震撼人心的研究论文,揭示了一个关于宇宙的重大秘密——为何我们的宇宙没有坍缩。他们的研究不仅揭示了希格斯场与万有引力之间的耦合强度的秘密,而且进一步揭示了这种耦合如何影响宇宙的膨胀过程。
宇宙大爆炸后的膨胀过程一直是我们理解宇宙的关键问题。按照现有的物理学模型预测,宇宙在膨胀后应该很快坍缩。我们的宇宙并没有坍缩,这其中的原因一直是科学家们关注的焦点。这个研究团队的成果为我们理解这个问题提供了重要线索。
这个研究团队发现,宇宙在膨胀过程中产生了希格斯玻色子,也就是俗称的“上帝粒子”。在早期宇宙中,希格斯场可能获得巨大的波动,克服能量障碍,使宇宙从标准真空态转变为负能量真空态,从而导致宇宙迅速坍缩。这个转变受到希格斯场与万有引力之间耦合强度的影响。当耦合强度超过一定值时,就会发生坍缩。而该团队的研究结果将这个耦合强度的范围限制在0.1到1之间,接近历史估计值1/6。
论文的第一作者、哥本哈根大学的马蒂·赫兰南表示,这些参数不仅决定了这种过渡能否发生,还决定了膨胀的能级。这是一个无法通过当前检测进行严格限制的问题。他们的研究成果对于理解宇宙的膨胀过程以及预测宇宙的未来发展具有重要意义。
这项研究不仅为我们理解宇宙的膨胀和可能的坍缩提供了重要线索,而且也为标准模型的修正提供了方向。未来的独立测量,如观察最初膨胀产生的万有引力波,将能够对希格斯-万有引力耦合和膨胀程度做出更严格的限定,进一步推动我们对宇宙的理解。
这项研究展示了科学的无限魅力。科学家们通过不懈的努力和对细节的深入研究,正在逐步揭开宇宙的奥秘。我们期待着他们未来的更多发现,带领我们更深入地了解这个神秘而浩瀚的宇宙。