Satu detik setelah Big Bang, boson Higgs seharusnya menyebabkan Big Crunch, menghancurkan alam semesta menjadi tidak ada apa-apa. Tetapi gravitasi menyelamatkan hari.
Lihat lebih besar. | Garis waktu alam semesta melalui NASA / WMAP Science Team
Karena boson Higgs ditemukan di Large Hadron Collider di Swiss pada tahun 2012, para peneliti telah mempelajari partikel misterius ini - yang bertanggung jawab untuk memberikan massa pada semua partikel - untuk mempelajari kontribusinya terhadap kerja batin alam semesta kita. Satu pengumuman mengejutkan awal tahun ini adalah bahwa bos Higgs seharusnya membuat alam semesta kita runtuh lebih sedikit satu detik setelah itu mulai berkembang keluar dari Big Bang. Alam semesta tidak runtuh - telah dikenal selama beberapa dekade untuk berkembang - dan sekarang fisikawan Eropa mengatakan mereka dapat menjelaskan mengapa tanpa perlu "fisika baru."
Penerbitan dalam Physical Review Letters pada 17 November 2014, peneliti menggambarkan bagaimana kelengkungan ruangwaktu - pada dasarnya, gravitasi - menyediakan stabilitas yang diperlukan bagi alam semesta untuk bertahan dari ekspansi pada periode awal itu.
Tim menyelidiki interaksi antara partikel Higgs dan gravitasi, dengan mempertimbangkan bagaimana itu akan berbeda dengan energi. Mereka menunjukkan bahwa bahkan sebuah interaksi kecil sudah cukup untuk menstabilkan alam semesta dari runtuh kembali menjadi tidak ada apa-apa, dalam sedetik setelah Big Bang. Arttu Rajantie dari Departemen Fisika di Imperial College London mengatakan dalam siaran pers:
Model Standar fisika partikel, yang digunakan para ilmuwan untuk menjelaskan partikel elementer dan interaksinya, sejauh ini belum memberikan jawaban mengapa alam semesta tidak runtuh setelah Big Bang
Penelitian kami menyelidiki parameter terakhir yang tidak diketahui dalam Model Standar - interaksi antara partikel Higgs dan gravitasi. Parameter ini tidak dapat diukur dalam percobaan akselerator partikel, tetapi memiliki efek besar pada ketidakstabilan Higgs selama inflasi. Bahkan nilai yang relatif kecil sudah cukup untuk menjelaskan kelangsungan hidup alam semesta tanpa fisika baru!
Tim mengatakan sekarang akan menggunakan pengamatan alam semesta pada skala terbesar untuk melihat interaksi ini secara lebih rinci. Secara khusus, kata mereka, mereka akan menggunakan data dari misi Badan Antariksa Eropa saat ini dan masa depan yang mengukur radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik dan gelombang gravitasi. Rajantie menjelaskan:
Tujuan kami adalah untuk mengukur interaksi antara gravitasi dan bidang Higgs menggunakan data kosmologis. Jika kita mampu melakukan itu, kita akan menyediakan angka terakhir yang tidak diketahui dalam Model Standar fisika partikel dan lebih dekat untuk menjawab pertanyaan mendasar tentang bagaimana kita semua ada di sini.
Intinya: Sedetik setelah Big Bang, bos Higgs seharusnya menyebabkan Big Crunch, menghancurkan alam semesta menjadi tidak ada artinya. Tetapi gravitasi masuk untuk menyelamatkan hari.