Hampa Ruang Angkasa Akan Rusak Lebih Cepat dari yang Diharapkan

Versi asli cerita ini muncul di Majalah Quanta. Vacuum decay, proses yang bisa mengakhiri alam semesta seperti yang kita tahu, mungkin terjadi 10.000 kali lebih cepat dari yang diharapkan. Untungnya, itu masih tidak akan terjadi dalam waktu yang sangat, sangat lama. Saat fisikawan berbicara tentang “vakum,” istilah itu terdengar seolah-olah mengacu pada ruang kosong, dan dalam arti tertentu memang begitu. Lebih spesifiknya, itu mengacu pada serangkaian default, seperti pengaturan pada papan kontrol. Saat medan kuantum yang meresap ruang berada pada nilai default ini, Anda menganggap ruang itu kosong. Penyesuaian kecil pada pengaturan menciptakan partikel—tingkatkan medan elektromagnetik sedikit, dan Anda mendapatkan foton. Penyesuaian besar, di sisi lain, sebaiknya dianggap sebagai default baru secara keseluruhan. Mereka menciptakan definisi ruang kosong yang berbeda, dengan sifat yang berbeda. Satu medan kuantum istimewa karena nilai defaultnya bisa berubah. Disebut medan Higgs, itu mengendalikan massa banyak partikel fundamental, seperti elektron dan kuark. Berbeda dengan setiap medan kuantum lain yang ditemukan fisikawan, medan Higgs memiliki nilai default di atas nol. Memutar nilai medan Higgs naik atau turun akan meningkatkan atau mengurangi massa elektron dan partikel lainnya. Jika pengaturan medan Higgs nol, partikel-partikel itu akan tidak bermassa. Kita bisa tetap pada default yang tidak nol untuk selamanya, kalau bukan karena mekanika kuantum. Sebuah medan kuantum bisa “merintis,” melompat ke nilai energi yang lebih rendah bahkan jika tidak memiliki cukup energi untuk melewati pengaturan energi yang lebih tinggi, sebuah efek mirip dengan merintis melalui dinding padat. Untuk ini terjadi, Anda perlu memiliki keadaan energi yang lebih rendah untuk merintis ke sana. Dan sebelum membangun Large Hadron Collider, fisikawan mengira bahwa keadaan saat ini dari medan Higgs bisa menjadi yang terendah. Keyakinan itu sekarang berubah. Kurva yang mewakili energi yang diperlukan untuk berbagai pengaturan medan Higgs selalu diketahui mirip dengan sombrero dengan pinggiran yang terbalik. Pengaturan saat ini dari medan Higgs bisa diilustrasikan sebagai bola yang beristirahat di dasar pinggiran itu. Ilustrasi: Kredit: Mark Belan untuk Majalah Quanta.

MEMBACA  CrowdStrike Turun Setelah Proyeksi Pendapatan yang Mengecewakan