Китайские учёные впервые воспроизвели механизм гибели нашей Вселенной в сценарии ложного вакуума

Если наша Вселенная родилась и существует в условиях ложного вакуума, то её и нас с вами ждёт мгновенная гибель в любой момент времени. До недавнего времени это была только гипотеза. Однако учёные из Китая впервые воспроизвели в лабораторном эксперименте квантово-механические явления перехода ложного вакуума в истинный, доказав, что опыт соответствует теоретическим расчётам. Радует, что мы всё умрём в один день и даже не заметим этого. Но это не точно.

Согласно современным представлениям учёных, в основе нашего мироздания лежат квантовые поля. Все элементарные частицы — это своего рода проекция этих электромагнитных полей в нашем мире. На самом базовом уровне, о котором нам известно, этим полям и вакууму в целом, присуща определённая минимальная энергия. Это не ноль, но минимум, ниже которого колебания вакуума не могут опуститься. Всё вместе задаёт физику нашей Вселенной от характеристик и свойств элементарных частиц до всего, что из них состоит. Но если это не настоящий минимум энергии вакуума (его ложное состояние), то переход в более низкое энергетическое состояние перепишет физические законы Вселенной, уничтожив всё, что в ней есть.

Эксперимент физиков из Университета Цинхуа (Tsinghua University) заключался в том, что они создали модель вакуума на основе ридберговских атомов. Это была крайне упрощённая модель, но для подтверждения математики гипотезы ложного вакуума этого было достаточно. Электронам в системе из нескольких атомов лазером придали большую энергию, сделав их состояние метастабильным — стабильным, но на «неестественном» для них энергетическом уровне. Затем учёные наблюдали возвращение системы атомов в своё истинное энергетическое состояние. Все полученные данные хорошо вписались в теорию ложного вакуума.

Если наша Вселенная существует в метастабильном состоянии ложного вакуума, то случайное квантово-механическое явление в любом её уголке в любой момент времени может спровоцировать переход вакуума в более низкое истинное состояние, что повлечёт за собой распространение этого процесса во все стороны со скоростью света. Поскольку ничто быстрее не распространяется, мы не заметим признаков этого события и однажды просто исчезнем, а вслед за нами исчезнет наша Вселенная. На её месте останется другая Вселенная с иными физическими законами, элементарными частицами и взаимодействиями.

Это не означает, что наша Вселенная обречена. Просто было доказано, что эта теория не имеет физических и внутренних противоречий. К счастью, Вселенная существует уже больше 13 млрд лет и никакие явления в ней не привели к переходу вакуума в иное энергетическое состояние. Будем надеяться, следующие 13 млрд лет пройдут в том же ключе.