Fedor Bezrukov do RIKEN Centro de Pesquisa -BNL e Mikhail Shaposhnikov do Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Lausanne propor que o bóson de Higgs , que foi recentemente confirmado para ser a origem da massa, também pode ser responsável por o modo de inflação e de forma Universo logo após o Big Bang. "Há uma conexão intrigante entre o mundo explorado em aceleradores de partículas de hoje e os primeiros momentos da existência do Universo", explica Bezrukov.
O universo começou com uma explosão gigante conhecido como o Big Bang, e vem se expandindo desde então. A expansão é equilibrada de tal forma que a sua forma é plana e não inclinada, o que só pode ser o caso de uma distribuição muito específica de densidade de matéria.
A imagem abaixo mostra a influência do bóson de Higgs e seu campo (no detalhe) sobre a inflação cosmológica poderia manifestar-se na observação de ondas gravitacionais pelo telescópio BICEP2 (background). Imagem cortesia da Colaboração BICEP2 (fundo); 2014 Fedor Bezrukov, Centro de Pesquisa Riken-BNL (inserção).
O acoplamento entre o bóson de Higgs e outras partículas fundamentais fornece massa. Nos primeiros momentos do Universo, no entanto, o acoplamento entre o campo de Higgs e gravidade acelerou a expansão do Universo . Um parâmetro importante para este acoplamento é a massa do bóson de Higgs. As experiências no Large Hadron Collider do CERN ( Organização Européia para Pesquisa Nuclear ) mostraram que a massa do bóson de Higgs é muito próximo de um valor crítico que separa dois tipos possíveis de universo, a uma estável sabemos ou alternativas potencialmente instável.
Bezrukov e Shaposhnikov já estudou as implicações decorrentes da massa de Higgs estar perto desse limite crítico eo impacto que isso tem sobre a inflação cosmológica. Através de argumentos teóricos, eles descobriram que, como a massa do Higgs se aproxima do valor crítico, as ondas gravitacionais do Big Bang tornam-se fortemente reforçada. O Big Bang é pensado para ter criado muitas ondas gravitacionais, que atuam como ondas no espaço e no tempo, e são essas ondas que são amplificados por um Higgs de massa quase crítica.
Experimentalmente, a influência do bóson de Higgs poderia ter implicações significativas para a observação de ondas gravitacionais, que havia escapado físicos até recentemente, quando a análise de dados obtidos pelo telescópio BICEP2 perto do Pólo Sul sugeriu que os primeiros sinais de ondas gravitacionais na radiação cósmica fundo que preenche o Universo. Higgs Boson pode explicar a expansão antigas do Universo.
A imagem no topo da página mostra a Sky Microwave como mapeado pelo Planck satélite [Fonte: ESA / LFI & HFI Consórcios]
Publicação:. Fedor Bezrukov, et al, "a inflação Higgs no ponto crítico," Physics Letters B, Volume 734, 27 de Junho de 2014, Pages 249-254; DOI: 10.1016 / j.physletb.2014.05.074
The Daily Galaxy via RIKEN-BNL Centro de Pesquisa
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