Video

Transkription

Tänk om vårt universum

kommer med en självförstörelse knapp

för att eliminera sig själv

så effektivt som möjligt

att varenda fysisk sak

skulle bara sluta existera

och liv skulle vara omöjligt

för alltid.

Den ultimata ekologiska katastrofen -

vakuum förfall.

(Intro musik)

För att förklara hur vårt universum

skulle kunna förstöra sig själv,

måste vi förstå två principer:

Ett - energinivåer.

En central idé i fysiken är att

allt har en energinivå.

Ju högre nivå, desto mer energi finns det i systemet

Trä, till exempel, har en hög nivå.

Det kan brännas, en process som

släpper den kemiska energin som lagras i dess molekylbindningar

och omvandlar den till värme.

Askan som ligger kvar har en

lägre energinivå än virket förut.

Två - stabilitet.

Allt i vårt universum försöker flytta sig

mot dess grundtillstånd, i vilket det är helt stabilt

och har så lite energi som möjligt.

Till exempel, en boll på en kulle är instabil

och har mycket potentiell energi.

När den är störd, kommer den att rulla ned i dalen

och förlora sin potentiella energi i processen.

Bollen är nu i sitt grundtillstånd och därför stabil.

Den kommer att förbli så.

Allt i vårt universum

följer dessa två principer.

Om något har mycket energi,

så är det instabilt och vill bli av med det

för att bli stabil

och nå sitt grundtillstånd.

Detta är sant för alla system

även i den konstiga världen av

kvantmekaniken.

Om vår nuvarande förståelse av fysiken är korrekt, då får universum

sina egenskaper från kvantfält.

Vi förklarade dem i detalj

i en annan video.

För den här videon, föreställ dem

som reglerna av universum.

De berättar partiklar hur man

beter sig och interagerar

Liksom allt i universum,

så vill de vara i en så låg energinivå som möjligt,

som kallas ett vakuumtillstånd.

Detta har ingenting att göra med

vakuum i rymden.

Det bara heter så

för att forskarna är dåliga på att namnge saker

Vi tror att alla fälten nått sitt

vakuumtillstånd, utom en kanske.

Det är möjligt att Higgsfältet

inte är stabil, utan metastabil, vilket är

ett fint sätt att säga att det

låtsas vara stabil, men egentligen inte är det.

Det skulle vara ett falskt vakuum.

Higgsfältet är ansvarig för

att ge partiklar deras massa,

vilket bestämmer hur nästan allt

i universum interagerar.

Vad skulle hända om Higgsfältet skulle befinna sig i ett falskt vakuum?

Tänk på vår boll i dalen:

bollen är Higgsfältet.

Dalen kankse inte är det lägsta energitillståndet för Higgsfältet.

Det kanske finns en ännu djupare dal som den vill komma till.

Detta skulle innebära att Higgsfältet har en hel del potentiell energi,

som väntar på att frigöras.

Higgsfältet kan vara som en träbit

men dränkt i bensin,

som väntar på att sätta universum i lågor.

En slumpmässigt gnista, som tunneleffekten,

skulle kunna frigöra den potentiella energin

av Higgsfältet.

Detta skulle kunna hända när som helst

och utan förvarning.

Om vid någon punkt i rymden,

detta så kallade vakuum förfall börjar

så finns det ingen återvändo.

När Higgsfältet kraschar in i

det lägre energitillståndet,

så släpper det ut en enorm mängd av

potentiell energi.

Denna energin puttar rymden runt den

över barriären, som frigör

mer potentiell energi.

En sfär av den nya stabila Higgs Field,

eller sann vakuum, växer i

ljusets hastighet i alla riktningar.

Föreställ det som att sätta ett hav av bensin,

storleken av universum, i lågor.

Denna sfär är omgiven av

ett skal av energi som slukar allt

den kommer i kontakt med.

Vad än det rör

elimineras från existens.

Bubblan kommer fortsätta att växa för evigt,

där den raderar universum på sin väg.

Det finns inget sätt att varnas,

eftersom det är så snabbt.

Men det finns inget vi kan göra ändå.

Vår undergång skulle vara omedelbar,

i en bråkdel av sekund,

skulle jorden vara borta.

Men det blir faktiskt värre.

Om energinivån

av Higgsfältet förändrar sig,

så förändrar det all fysik.

I det sanna vakuum av sfären,

kommer standardmodellen att bli överkastad,

och ersattas av en annan fysik

som vi inte vet om -

hur grundläggande partiklar beter sig,

hur atomer håller ihop,

hur kemikalier reagerar.

Vakuum förfall kommer inte bara att förstöra livet,

det kommer även att förstöra kemi i sig själv,

som då kommer göra livet som vi känner till omöjligt.

Vi har helt enkelt ingen aning om

hur det skulle vara inuti.

Det kan vara en skugga av vad det är nu,

eller inte.

Vi vet inte.

Om vakuum förfall händer,

är utsikten verkligen dyster.

Om du känner dig lite orolig nu,

Var inte det.

Vid denna punkt, så är falsk vakuum spekulation

baserad på vår nuvarande kunskap om

partikelfysik, som kan vara fel.

Det är ungefär som att använda en linjal

att mäta en kontinent.

(Lekfull musik)

Visst kan du göra det, men du kanske har räknat fel

ganska mycket i slutet.

Just nu kan ingen säga att vakuum förfall

är en riktig sak.

eller bara en skrämmande idé.

Men även om en eller flera dödssfärer

redan har börjat expandera,

är universum så stort

att de kanske inte når oss

förrän flera miljarder år.

Om de är tillräckligt långt borta,

kanske de aldrig kommer att kunna nå oss

på grund av universums expansion.

Ljusets hastighet är inte så snabb

på skalan av universum.

Så medan vakuum förfall är

fascinerande skrämmande,

just nu, finns det andra saker

vi borde vara mer rädda för.

I motsats till vakuum förfall,

har vi kraften att förbereda

inför de flesta av dem.

Videor som denna

tar hundratals timmar för att göra, så

stöd oss på Patreon

om du vill veta mer om

förstörelsen av allt.

Det hjälper oss verkligen.

Vi försökte förstöra universum

minst en gång varannan månad.

Så låt oss veta i kommentarerna,

om du har domedagsscenarier

du vill att vi ska täcka.