Η βαρύτητα έσωσε το Σύμπαν από «βρεφικό θάνατο»

Νέα μελέτη εξηγεί τι συνέβη λίγο μετά τη γέννηση του Κόσμου και πώς αυτός μεγάλωσε

Η βαρύτητα είναι πιθανώς η αιτία που κράτησε στη ζωή το νεογέννητο Σύμπαν και του επέτρεψε να μεγαλώσει και να εξελιχθεί

Μια νέα θεωρία για την γέννηση του Σύμπαντος προσπαθεί να απαντήσει σε ένα κοσμολογικό γρίφο για την εξέλιξη του αφού σύμφωνα με πρόσφατες μελέτες το Σύμπαν λίγο μετά τη γέννηση του θα έπρεπε να είχε... πεθάνει.

Το μυστήριο και η (πιθανή) απάντηση

Οι μελέτες στο λεγόμενο σωματίδιο του Θεού, το μποζόνιο Χιγκς που εντοπίστηκε το 2012 στο CERN, έφεραν στο προσκήνιο ένα νέο κοσμολογικό μυστήριο. Οι μελέτες αυτές ανέφεραν ότι η παραγωγή των σωματιδίων Χιγκς κατά τη διαδικασία διαστολής του Σύμπαντος που ξεκίνησε αμέσως μετά τη γέννηση του θα έπρεπε να έχει οδηγήσει σε αστάθεια το όλο «οικοδόμημα» και τελικά στην κατάρρευση του. 
Οι επιστήμονες που προσπαθούν να δώσουν απάντηση στο γιατί δεν συνέβη αυτή η κατάρρευση, γιατί δηλαδή δεν πέθανε το Σύμπαν λίγο μετά τη γέννηση του, δεν έχουν καταφέρει να βρουν κάποιο στοιχείο και έχουν οδηγηθεί στην εκτίμηση ότι πρέπει να βρούμε μια «νέα Φυσική» που να εξηγεί τις διεργασίες γέννησης και εξέλιξης του Σύμπαντος. Ομάδα φυσικών από τη Βρετανία, τη Δανία και τη Φιλανδία υποστηρίζουν ότι υπάρχει μια πιο απλή εξήγηση η οποία δεν είναι άλλη από τη… βαρύτητα

Σύμφωνα με τη διεθνή ομάδα των επιστημόνων η βαρύτητα παρείχε την ευστάθεια που χρειαζόταν το νεογέννητο Σύμπαν καθώς επεκτεινόταν ώστε να μην καταρρεύσει. Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα τους μελετώντας τις αλληλεπιδράσεις του μποζονίου Χιγκς με τη βαρύτητα και την ενέργεια. Στο άρθρο τους που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Physical Review Letters» οι ερευνητές εξηγούν πώς αυτές οι αλληλεπιδράσεις δημιούργησαν ένα σταθερό περιβάλλον για να μπορέσει να αναπτυχθεί το Σύμπαν.

Η βαρύτητα έσωσε από την κατάρρευση το «νεαρό» σύμπαν

SHUTTERSTOCK

Για να εξηγήσουν γιατί το σύμπαν δεν κατέρρευσε, μέχρι σήμερα έχουν διατυπωθεί αρκετές ερμηνείες, οι οποίες προτείνουν νέες φυσικές θεωρίες που έως τώρα δεν έχουν επιβεβαιωθεί από πειράματα ή αστρονομικές παρατηρήσεις.

Στη βαρύτητα αποδίδει μια ομάδα φυσικών από την Ευρώπη το γεγονός ότι το σύμπαν δεν κατέρρευσε λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. 
Η έρευνά τους έχει στο επίκεντρο το μποζόνιο Higgs το οποίο, όπως επαλήθευσε ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων το 2012, είναι υπεύθυνο για το γεγονός ότι έχουν μάζα τα υπόλοιπα στοιχειώδη σωματίδια. 
Και έρχεται να απαντήσει σε προγενέστερες μελέτες, σύμφωνα με τις οποίες η παραγωγή  μποζονίων Higgs στη φάση της απότομης διαστολής του πρώιμου σύμπαντος, όπως προβλέπει το πληθωριστικό μοντέλο, θα έπρεπε να το έχει αποσταθεροποιήσει.
Για να εξηγήσουν γιατί το σύμπαν δεν κατέρρευσε, μέχρι σήμερα έχουν διατυπωθεί αρκετές ερμηνείες, οι οποίες προτείνουν νέες φυσικές θεωρίες που έως τώρα δεν έχουν επιβεβαιωθεί από πειράματα ή αστρονομικές παρατηρήσεις. 
Η συγκεκριμένη ομάδα, ωστόσο, πιστεύει πως η αιτία μάλλον είναι πολύ απλούστερη.
Η ομάδα αποτελείται από φυσικούς από το Imperial College στο Λονδίνο και τα πανεπιστήμια του Ελσίνκι και της Κοπεγχάγης, οι οποίοι περιγράφουν αυτή την αιτία σε άρθρο τους στο Physical Review Letters. Σε αυτό, δείχνουν με ποιον τρόπο η καμπύλωση του χωροχρόνου, δηλαδή η βαρύτητα, σταθεροποίησε το σύμπαν σε εκείνο το στάδιο, με συνέπεια αυτό να «επιβιώσει» από την απότομη διαστολή.
Πιο συγκεκριμένα, οι επιστήμονες μελέτησαν την αλληλεπίδραση της βαρύτητας με το μποζόνιο Higgs, λαμβάνοντας υπόψη πως αυτή μεταβάλλεται με την ενέργεια. 
Έτσι, συμπεραίνουν πως ακόμη και η ασθενής αλληλεπίδρασή τους θα επαρκούσε για να σταθεροποιήσει το σύμπαν.
«Το Καθιερωμένο Πρότυπο, το οποίο περιγράφει τα στοιχειώδη σωμάτια και τις μεταξύ τους αλληλεπιδράσεις, δεν έχει μέχρι σήμερα παράσχει μια εξήγηση για το ότι το σύμπαν δεν κατέρρευσε», εξηγεί ο καθηγητής του Imperial College Άρτου Ρατζάντι, στο σάιτ του ιδρύματος.
«Ουσιαστικά διερευνήσαμε την τελευταία άγνωστη παράμετρο του Καθιερωμένου Προτύπου, δηλαδή την αλληλεπίδραση της βαρύτητας με το μποζόνιο Higgs. 
Αν και αυτή η παράμετρος δεν μπορεί να μετρηθεί στους επιταχυντές, επηρέασε σε μεγάλο βαθμό την αστάθεια του μποζονίου Higgs στο στάδιο της απότομης κοσμικής διαστολής. 
Έτσι, ακόμη κι αν είχε μια σχετικά μικρή τιμή, θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί “επιβίωσε” το σύμπαν, χωρίς να χρειάζεται κάποια νέα φυσική», προσθέτει.
Η ομάδα σκοπεύει να συνεχίσει την έρευνά της, χρησιμοποιώντας αστρονομικά δεδομένα για να μελετήσει πιο διεξοδικά αυτή την αλληλεπίδραση και τη μετρήσει. 
Έτσι, φιλοδοξεί πως θα μπορέσει να προσδιορίσει με ακρίβεια την τελευταία άγνωστη παράμετρο του Προτύπου, κάνοντας παράλληλα ένα βήμα παραπάνω στην προσπάθεια απάντησης κι άλλων θεμελιωδών ερωτημάτων για τη σημερινή κατάσταση του σύμπαντος.

Πηγή: ΤΟ ΒΗΜΑ - naftermporik.gr