Nueva investigación revela el potencial riesgo de un colapso cósmico debido a la inestabilidad del Bosón de Higgs

Aunque el universo parece estable, habiendo existido durante 13.7 mil millones de años, nuevas investigaciones sugieren que podría estar al borde de un peligroso abismo. Todo esto debido a la inestabilidad de una única partícula fundamental: el bosón de Higgs.

Un reciente estudio, realizado por un grupo de científicos, ha sido aceptado para su publicación en la revista Physical Letters B. En este trabajo, los investigadores demuestran que algunos modelos del universo primitivo que involucran objetos llamados agujeros negros primordiales leves probablemente no sean correctos, ya que estos habrían desencadenado un colapso catastrófico a través del bosón de Higgs, que habría terminado con el cosmos.

El bosón de Higgs es fundamental para la masa y las interacciones de todas las partículas conocidas. Funciona gracias a un campo llamado campo de Higgs. Este campo puede imaginarse como una bañera de agua perfectamente quieta en la que estamos inmersos, con propiedades uniformes en todo el universo. Esta uniformidad nos ha permitido observar y descubrir la misma física a lo largo de milenios.

Sin embargo, el campo de Higgs podría no estar en su estado de energía más bajo posible, lo que implica que teóricamente podría cambiar a un estado de energía más bajo en algún momento. Si esto ocurriera, las leyes de la física cambiarían drásticamente.

El Riesgo Constante

Recientes mediciones de masas de partículas en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN sugieren que este escenario podría ser posible, aunque no es inminente, sino que podría ocurrir en miles de millones de años. Por esta razón, entre los físicos de partículas, se dice que el universo no es inestable, sino “metaestable”, ya que el fin del mundo no sucederá pronto.

Sin embargo, en presencia de fuentes externas de energía, como campos gravitacionales fuertes o plasma caliente, el campo de Higgs podría cambiar más fácilmente, formando “burbujas” de baja energía que cambiarían radicalmente la física del cosmos.

Agujeros Negros Primordiales: Un Peligro Oculto

En la nueva investigación, se demuestra que una fuente potencial de inestabilidad serían los agujeros negros primordiales, un tipo de agujero negro que surge en el universo primitivo a partir del colapso de regiones densas del espacio-tiempo. A diferencia de los agujeros negros normales, los primordiales pueden ser minúsculos, tan ligeros como un gramo.

Estos agujeros negros, predichos por varios modelos teóricos de la evolución del cosmos tras el Big Bang, podrían haber desencadenado la formación de burbujas en el campo de Higgs, debido a su radiación Hawking, que emiten a medida que se evaporan.

Los cálculos y simulaciones numéricas realizados en este estudio muestran que los puntos calientes creados por la evaporación de estos agujeros negros habrían sido suficientes para desencadenar la formación de burbujas en el campo de Higgs, lo que, en teoría, debería haber llevado al colapso del universo. Sin embargo, el hecho de que sigamos aquí sugiere que estos agujeros negros primordiales probablemente no existieron, o que hay algo que desconocemos sobre el Higgs que lo protegió de esta inestabilidad.

Esta investigación nos lleva a reconsiderar ciertos modelos cosmológicos y plantea nuevas preguntas sobre la naturaleza del universo. Si en el futuro encontramos evidencia de la existencia pasada de estos agujeros negros en radiación antigua o en ondas gravitacionales, podría significar que hay fuerzas o partículas desconocidas protegiendo el campo de Higgs. Cualquiera que sea la respuesta, está claro que todavía hay mucho por descubrir sobre nuestro universo, tanto a escalas minúsculas como a escalas cósmicas