Науковці висловлюють серйозне занепокоєння щодо потенційно найкатастрофічнішого сценарію кінця Всесвіту, який вони називають розпадом хибного вакууму. Це уявлення ґрунтується на припущенні, що поточний стан нашого Всесвіту не є абсолютно стабільним, а радше перебуває у фазі так званого «хибного вакууму». Якщо в будь-якій точці космосу відбудеться перехід до справжнього, більш стабільного стану, то «бульбашка» «істинного вакууму» почне стрімко розширюватися, знищуючи все на своєму шляху. У такому разі кожна планета, зірка та галактика будуть розірвані на атоми, а життя у звичному розумінні стане неможливим.

Що таке хибний вакуум та як він загрожує Всесвіту

Усі об’єкти у Всесвіті мають певну кількість енергії, що визначає їхній «енергетичний стан». Чим нижчий цей енергетичний стан, тим стабільнішим вважається об’єкт. Найнижчий можливий енергетичний стан називається «вакуумним станом». Однак іноді об’єкти можуть «застрягти» у «хибному вакуумі». Це можна порівняти з мармуровою кулькою, що лежить у чаші на столі: вона не вийде з чаші, доки не отримає зовнішній поштовх, після чого впаде на підлогу, де її енергетичний стан буде найнижчим і, відповідно, найстабільнішим.

Ця ідея стає особливо тривожною, коли ми застосовуємо її до нашої космічної реальності. Згідно з квантовою теорією поля, всі субатомні частинки, з яких складається Всесвіт (як-от електрони, фотони, кварки), є лише збуреннями в базовому полі. Ці поля також мають енергетичні стани і прагнуть досягти найнижчого можливого рівня енергії. Деякі вчені припускають, що поле Хіггса, відповідальне за невловимий бозон Хіггса, наразі перебуває у стані хибного вакууму. Це означає, що весь Всесвіт потенційно може різко змінити свій стан будь-якої миті, що призведе до катастрофічного розпаду хибного вакууму.

Наслідки такого колапсу Всесвіту були б жахливими. Якщо поле Хіггса перейде у свій істинний вакуум, відбудеться «фазовий зсув», що вивільнить величезну кількість енергії. Ця енергія спровокує ланцюгову реакцію, яка пошириться Всесвітом зі швидкістю світла, як вогонь по бензину. «Бульбашка» істинного вакууму розширюватиметься, знищуючи будь-яку зірку чи планету на своєму шляху, і ми ніколи не зможемо побачити її наближення.

Те, що залишиться після такого руйнування, ще страшніше: звична нам фізика стане неможливою. Вчені не знають, яким буде світ після розпаду хибного вакууму, але він точно буде несумісним із життям.

Що може запустити цей процес? Потрібна надзвичайно потужна сила, щоб стиснути величезну кількість частинок Хіггса у крихітному просторі. Теоретично, це могли б зробити первинні чорні діри, що утворилися в перші секунди Великого вибуху. Їхнє випаровування може стати каталізатором розпаду, спричинивши незворотні зміни у стабільності Всесвіту.

Чи міг кінець Всесвіту вже початися?

Одна з найдивніших ідей полягає в тому, що розпад хибного вакууму вже міг розпочатися десь у віддалених куточках Всесвіту. За деякими розрахунками, однієї первинної чорної діри може бути достатньо, щоб запустити процес самознищення. Квантові флуктуації, які є спонтанними, короткочасними змінами енергії в порожньому просторі, також можуть випадково спричинити перехід Всесвіту у нижчий енергетичний стан. Це означає, що «бульбашка» істинного вакууму вже зараз може мчати до нас, знищуючи все на своєму шляху.

Втішна новина полягає в тому, що навіть зі швидкістю світла цій бульбашці можуть знадобитися мільярди років, щоб досягти нас. Розширення Всесвіту також може означати, що вона ніколи не добереться до Сонячної системи та Чумацького шляху взагалі. Той факт, що ми досі живі, може бути доказом відсутності первинних чорних дір або того, що наша частина Всесвіту є стабільною. Також невідомо, як темна матерія та темна енергія, ключові компоненти космічної структури, можуть впливати на енергетичний стан Всесвіту. Можливо, ці загадкові субстанції можуть зупиняти будь-які розширення «бульбашок», зберігаючи Всесвіт стабільним, запобігаючи неминучому колапсу.

Нагадаємо, легендарний астрофізик Стівен Гокінг ще за життя озвучив моторошний прогноз щодо майбутнього Землі та її загибелі до 2600 року. І тепер ці тривожні припущення частково підтвердилися з боку деяких наукових інституцій. Проблеми, які окреслив Гокінг, уже сьогодні становлять реальну небезпеку для людства, доповнюючи загальну теорію Всесвіту про його потенційну нестабільність.