Бозон Хіггса: як теорія 1964 року змінила наше сприйняття Всесвіту через 48 років

Для того щоб знайти відповідь, у Європейській організації ядерних досліджень CERN було збудовано Великий адронний колайдер.

У 1964 році британський фізик Пітер Хіггс висунув новаторську ідею: Всесвіт наповнений невидимим полем, яке взаємодіє з елементарними частинками, надаючи їм масу. Без цього поля всі частинки були б безмасовими, а отже, не існували б зірки, планети та сама матерія в звичному для нас вигляді, повідомляє видання Space Daily.

Ця теорія не могла бути перевірена одразу, оскільки для її підтвердження були потрібні надзвичайно високі енергії, які не були доступні на той час. Саме тому ідея залишалася гіпотезою протягом багатьох років.

Згодом ця концепція стала частиною так званої Стандартної моделі фізики – теоретичної системи, що описує всі відомі елементарні частинки та сили, за винятком гравітації. Але одна важлива деталь залишалася невідомою – чи існує сама частинка, пов’язана з цим полем.

Щоб знайти відповідь, у Європейській організації ядерних досліджень CERN збудували Великий адронний колайдер – найбільший і найпотужніший прискорювач частинок у світі. У ньому частинки розганяють майже до швидкості світла і змушують їх стикатися, щоб у цих зіткненнях виникали нові частинки.

У 2012 році два незалежні детектори – ATLAS і CMS – зафіксували сигнал нової частинки з масою приблизно 125 Гігаелектронвольт. Її властивості відповідали тим, що передбачала теорія Хіггса. Це стало підтвердженням існування бозона Хіггса.

Відкриття стало знаковим: воно підтвердило правильність Стандартної моделі та пояснило механізм, завдяки якому частинки отримують масу. У 2013 році Пітер Хіггс разом із Франсуа Енглером отримав Нобелівську премію з фізики.

Проте навіть це відкриття не є “остаточною відповіддю” для фізики. Стандартна модель не пояснює темну матерію, темну енергію та гравітацію. Тому вчені продовжують дослідження, шукаючи нові закони природи за межами вже відомого.

Наукові дослідження, які розкривають секрети Всесвіту

Раніше у статті для журналу Popular Mechanics фізик з Оксфорда Влатко Ведрал пояснив, що певна людина може вважати себе головним героєм власної історії, але насправді вона швидше є маріонеткою, нитки якої в будь-який момент можуть смикатися в паралельних всесвітах. Згідно з теорією, науково-популярна версія “ефекту спостерігача”, коли акт спостереження або вимірювання впливає на систему, перевертає причинно-наслідковий зв’язок з ніг на голову.

Також, згідно з публікацією Live Science, вчені довгий час вважали, що наш Всесвіт проіснує трильйони років, однак нове дослідження передбачає космосу набагато коротший термін життя. Так, наш Всесвіт може проіснувати ще всього 33 мільярди років. Це лише космічна мить перед тим, як все згорнеться у себе – процес, що отримав назву “Велике стискання” (Big Crunch).