Evrenin sonunu getirecek şey belli oldu: Patlama ya da karadelik değil Sözcü Gazetesi

Kuantum fiziğinin en korkutucu teorilerinden biri laboratuvarda canlandırıldı! Bilim insanları, "Evrenin sonunu getirebilir" denilen "Sahte Vakum Çökmesi" (False Vacuum Decay) olayını ilk kez simüle etmeyi başardı.

Teorik fizikçiler yıllardır şu korkutucu soru üzerinde çalışıyor: Ya evrenimiz aslında en düşük enerji seviyesinde değilse? Kuantum alan teorisine göre, evren "sahte bir vakumda" (metastabil durum) bulunuyor olabilir. Bu durumun bir anda değişmesi, evrenin ve tüm fizik kurallarının ışık hızında yok olması anlamına geliyor.

Vakum, kuantum alanının en düşük enerji durumudur. Ancak araştırmacılar, evrenin mevcut durumunun "gerçek" bir zemin değil, geçici bir basamak olabileceğini düşünüyor. Deneyde, aşırı soğutulmuş atomik gazlar ve kuantum devreleri kullanılarak bu süreç taklit edildi.

Kuantum Tünelleme: Sistem, normalde geçemeyeceği bir enerji bariyerini kuantum tünelleme ile aşarak daha düşük enerji seviyesine geçti.

Kabarcık Oluşumu: Bu geçiş sırasında oluşan "gerçek vakum kabarcığı" ışık hızında genişleyerek çevresindeki her şeyi dönüştürüyor.  4444   

Bu simülasyon neden bu kadar önemli? Cevap Higgs Bozonu’nda saklı. 2012 yılında keşfedilen Higgs bozonunun ölçülen kütlesi (yaklaşık 125 GeV), evrenin "istikrarsız" veya "yarı istikrarlı" bir bölgede olabileceğine işaret ediyor.                         

Gerçek Risk Ne Kadar? Bilim insanları, eğer evren gerçekten sahte bir vakumdaysa bile, bir çöküşün gerçekleşme ihtimalinin insan ömrüyle kıyaslanamayacak kadar (milyarlarca yıl) düşük olduğunu belirtiyor. Deney, evrenin sonunu getirmek için değil, bu sürecin matematiksel mekaniğini anlamak için yapıldı.

Kozmik bir vakum çöküşünü doğrudan gözlemlemek imkansızdır; çünkü bu olay gerçekleştiği an gözlemci dahil her şey ışık hızında yok olur. Laboratuvarda kurulan bu "analog sistemler", matematiksel modellerin gerçek fiziksel davranışlarla eşleşip eşleşmediğini test etmemize olanak tanıyor.

Araştırmacılar şimdi daha büyük kübit dizileri ve daha hassas kuantum sistemleri üzerinde çalışıyor. Amaç, kabarcık genişleme hızlarını ve bu sürecin atomik ölçekteki dinamiklerini ölçmek. Bu veriler, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndan gelen bilgilerle birleştirilerek evrenin gerçekten ne kadar güvenli olduğu sorusuna yanıt arayacak.