El Decaimiento del Vacío y el Futuro del Universo
El decaimiento del vacío, un proceso que podría acabar con el universo tal como lo conocemos, podría ocurrir 10,000 veces más rápido de lo esperado. Afortunadamente, esto aún no sucederá por un largo, largo tiempo.
El Concepto del Vacío en la Física
Cuando los físicos hablan del “vacío”, el término parece referirse a un espacio vacío, y en cierto sentido, así es. Más específicamente, se refiere a un conjunto de valores por defecto, como configuraciones en un panel de control. Cuando los campos cuánticos que permeabilizan el espacio se encuentran en estos valores por defecto, se considera que el espacio está vacío. pequeños ajustes a estas configuraciones crean partículas; por ejemplo, al aumentar un poco el campo electromagnético, se produce un fotón. Cambios más grandes, por otro lado, se perciben mejor como nuevos valores por defecto. Ellos crean una definición diferente de espacio vacío, con características distintas.
El Campo de Higgs y su Importancia
Un campo cuántico es especial debido a que su valor por defecto puede cambiar. Llamado el campo de Higgs, controla la masa de muchas partículas fundamentales, como electrones y quarks. A diferencia de todos los demás campos cuánticos que los físicos han descubierto, el campo de Higgs tiene un valor por defecto por encima de cero. Modificar el valor del campo de Higgs hacia arriba o hacia abajo incrementaría o disminuiría la masa de electrones y otras partículas. Si la configuración del campo de Higgs fuera cero, esas partículas serían sin masa.
La Túnel Cuántica y el Futuro del Campo de Higgs
Podríamos permanecer en el valor por defecto no nulo por la eternidad, de no ser por la mecánica cuántica. Un campo cuántico puede “túnel”, saltando a un nuevo valor de menor energía incluso si no tiene suficiente energía para atravesar las configuraciones intermedias de mayor energía, un efecto similar a atravesar una pared sólida.
Para que esto ocurra, se necesita tener un estado de menor energía al que túnelar. Y antes de construir el Gran Colisionador de Hadrones, los físicos pensaban que el estado actual del campo de Higgs podría ser el más bajo. Esa creencia ha cambiado ahora. La curva que representa la energía requerida para diferentes configuraciones del campo de Higgs siempre ha sido conocida por asemejarse a un sombrero con el ala levantada. La configuración actual del campo de Higgs puede imaginarse como una bola descansando en el fondo del ala.
Ilustración: Crédito: Mark Belan para Quanta Magazine
Fuente y créditos: www.wired.com
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