Kaikki maailmankaikkeuden fyysiset ominaisuudet - tosiasiallisesti se tosiasia, että meillä on jopa olemassa universumi, jota voimme harkita ja tutkia - ovat velkaa tapahtumista, jotka tapahtuivat hyvin varhaisessa vaiheessa sen historiaa. Kosmologit uskovat, että universumimme näyttää siltä kuin se tapahtuu nopean inflaatiokauden ansiosta juuri ennen isoa iskua, joka tasoitti avaruuden tyhjiöenergian vaihtelut ja tasoitti itse kosmoksen kankaan.
Nykyisten teorioiden mukaan tunnetun Higgs-bosonin ja inflaatiokentän välisten vuorovaikutusten olisi kuitenkin pitänyt aiheuttaa syntyvän maailmankaikkeuden romahtamista. Tätä ei selvästikään tapahtunut. Eli mitä on meneillään? Tutkijat ovat kehittäneet uuden teorian: Painovoima piti kaiken (kirjaimellisesti) kaiken yhdessä.
Aika-ajan kaarevuuden (yleisemmin nimeltään painovoima) ja Higgs-kentän vuorovaikutusta ei ole koskaan ymmärretty. Universumin itsepäisen olemassaolon ilmeisen ongelman ratkaiseminen tarjoaa kuitenkin hyvän tekosyyn tutkia. Kööpenhaminan yliopiston, Helsingin yliopiston ja Imperial College Lontoon tutkijat julkaisivat tällä viikolla Physical Review Letters -lehdessä osoittaen, että edes pieni painovoiman ja Higginin välinen vuorovaikutus olisi riittänyt estämään varhaisen romahtamisen. Cosmos.
Tutkijat modifioivat Higgsin yhtälöitä sisällyttämään UV-asteikon energioiden tuottaman painovoiman vaikutuksen. Näiden korjausten havaittiin vakauttavan inflaatiovakuumia paitsi kapealla energialähteellä, mikä mahdollistaa laajenemisen jatkumisen ja maailmankaikkeuden sellaisena kuin sen tiedämme olevan olemassa… ilman uuden fysiikan tarve vakiomallin ulkopuolella.
Tämä uusi teoria perustuu kiistanalaisiin todisteisiin inflaatiosta, jonka BICEP2 ilmoitti aiemmin kesällä, joten sen todellinen sovellettavuus riippuu siitä, osoittautuvatko nämä tulokset todellisiksi. Siihen saakka tutkijat toivovat tukevan työtään lisähavainnollisilla tutkimuksilla, jotka etsivät painovoima-aaltoja ja tutkivat syvemmin kosmisen mikroaaltotausta.
Tässä vaiheessa Higgs-painovoimavuorovaikutus ei ole testattavissa oleva hypoteesi, koska itse gravitoni (partikkeli, joka käsittelee kaikki painovoiman vuorovaikutukset) on vielä havaitsematta. Puhtaasti matematiikkaan perustuva uusi teoria tarjoaa kuitenkin tyylikkään ja tehokkaan ratkaisun mahdolliselle ymmärrykselle, miksi meitä ollenkaan olemassa on.
