Un físico de partículas de bosón de Higgs afirma que el universo debería haberse colapsado en un segundo del Big Bang. ¿Cuáles son tus comentarios sobre esto?

Hola, escribí ese documento (con mi supervisor, el Dr. Malcolm Fairbairn), por lo que quizás mis comentarios puedan ser de interés.

En primer lugar, me gustaría abordar algunas de las otras respuestas a esta pregunta, especialmente la de George González. Si la comunidad de Quora no quiere convertirse en respuestas de Yahoo, sugiero encarecidamente que todos nos preguntemos “lo que me capacita para responder esta pregunta” antes de hacerlo. Quora incluso sugiere esto dándonos espacio para una breve biografía con nuestra respuesta. Aunque estoy encantado de que George haya pasado los cuatro semestres de Física que tomó, estoy un poco decepcionado de no haber utilizado su entrenamiento para leer el documento (es realmente gratuito para todos [1403.6786] Electroweak Vacuum Stability a la luz de BICEP2), El resumen, o al menos cualquiera de los (buenos) artículos que se han escrito sobre el trabajo. En cambio, confiado en su ignorancia, despidió el trabajo y pudo haber engañado al que preguntaba si no fuera por los otros, más sensibles, los quoranes que respondieron. Sí, solo soy un estudiante de doctorado, no, todavía no tengo un doctorado. El documento, sin embargo, fue revisado por pares y publicado en una revista respetada (Electroweak Vacuum Stability a la luz de BICEP2). También hubo otros tres grupos que trabajaron al mismo tiempo en la misma idea que publicó artículos después de nosotros y estuvo de acuerdo con nuestros resultados. En cuanto a dividir / multiplicar por la velocidad de la luz incorrectamente, todos los físicos de alta energía usaron lo que se llama unidades naturales donde c = 1 (natural porque el espacio y el tiempo se unifican en relatividad y velocidad, que es la distancia / tiempo, no debería tener unidades así). ¿Por qué no establecer la velocidad más fundamental a 1). Esto es muy conveniente porque nos impide cometer estos errores como los tontos que somos.

Ahora, comentar sobre el trabajo. Fue muy extraño para mí que esto tuviera tanta prensa. Creo que fue el resultado de un llamativo titular llamativo que permitiría que la conferencia en la que estaba hablando (Reunión Nacional de Astronomía 2014) generara cierta publicidad. Como resultado, he recibido muchos correos electrónicos de muchas personas que afirman saber por qué me equivoqué / acerté. La mayoría de estos tienen algo que ver con Dios y la mayoría de ellos son balbuceos incoherentes.

Lo que hizo nuestro documento (como han señalado otras respuestas) fue que si el experimento BICEP2 es correcto, parece haber una inconsistencia en nuestras teorías actuales (Modelo estándar de física de partículas y el [math] \ Lambda [/ math] CDM FLRW cosmología, perdón de las siglas). El documento muestra que, si BICEP2 es correcto, las fluctuaciones cuánticas del campo de Higgs durante el período inflacionario del universo muy temprano habrían provocado que el Universo saltara a un estado de energía con una energía negativa muy grande. Esta gran energía negativa causaría que el espacio-tiempo se convirtiera en anti-desarmador y colapsara. Por supuesto, en ningún momento sugerimos que esto sucediera realmente. Esto sería una tontería. El Universo ciertamente parece existir. Esto es solo una inconsistencia de las teorías actuales aceptadas. Así es como funciona la ciencia. Si realmente se necesita una solución para este problema, se incorporará a la siguiente teoría que se aceptará de manera general. Algunas formas posibles de resolver este problema son:

  • La medición de BICEP2 no es correcta (esto ha sido objeto de algunos disparos y podría ser el problema. En cualquier caso, deberíamos averiguarlo pronto en Planck y Keck Array).
  • El campo de Higgs interactuó lo suficientemente fuerte con el campo impulsando la inflación como para evitar que saltara a este estado de energía inestable,
  • Durante la inflación sucedieron algunas cosas interesantes que crearon una temperatura lo suficientemente grande como para evitar que el campo de Higgs saltara al estado de energía inestable.
  • Hay algunas nuevas partículas y / o fuerzas que aún no hemos descubierto, pero existen en energías más altas de las que hemos explorado. Esto podría asegurar que el estado de energía inestable no exista realmente. La mayoría de los físicos creen esto de todos modos por varias razones (el problema de la Jerarquía, la materia oscura (aunque no es obvio que esto vaya a cambiar la historia), el deseo de grandes teorías unificadas y la gravedad cuántica, etc.). Una de las principales teorías favoritas es la muy hermosa Supersimetría. Para ser claro, no creo personalmente que exista el estado de energía inestable . Simplemente utilicé su existencia aparente para intentar aprender algo sobre cuál podría ser la siguiente mejor teoría,
  • Dios, obviamente es solo Dios. En serio, los científicos son un grupo de idiotas.

Espero que mi respuesta ayude. Si alguien tiene alguna otra pregunta (sensata) sobre el trabajo, no dude en enviarme un mensaje.

Al igual que con la mayoría de los artículos de ciencia, esto es muy erróneo lo que dice el artículo

Página en arxiv.org

El artículo es realmente muy inteligente. Lo que dice es que si la inflación en el universo comenzó en una energía tan alta como lo sugieren los informes del BICEPS, entonces, a medida que el universo se expande, el campo de Higgs debería tener suficientes fluctuaciones para hacer que el universo salga de un estado estable y deje de funcionar. existe tal como lo conocemos.

El artículo presenta tres formas de solucionar este problema.

1) Los resultados de BICEPS son incorrectos.
2) A medida que el universo pasa de una energía alta a una baja, el campo de inflación interactúa con el campo de Higgs para estabilizar el campo de Higgs, o
3) A medida que el universo se mueve de alta a baja energía, hay un efecto que cambia algo de esta energía en calor. Tener una temperatura que no sea cero cambiaría la masa efectiva de Higgs para estabilizar el vacío.

El objetivo del artículo es que los resultados de BICEPS requieren que algo interesante sucedió en el universo temprano, pero no fue difícil para el autor encontrar posibilidades en cuanto a lo que podría ser.

Nunca leí eso. Estoy adivinando, pero si el campo de Higgs aún no se hubiera creado y, por lo tanto, nada podría tener masa, entonces el punto de estabilidad entre la gravedad y la expansión no existiría. ¿Colapso o dispersión? No conozco esa respuesta.

He notado algunos PH.D. Estudiantes de física en este sitio con preguntas técnicas sobre cosas que nunca aprendí. Quizás uno de ellos responda a esto.

Bueno, no, es un estudiante de doctorado. Incluso si él tiene un doctorado, una buena parte de los que no saben salir de la lluvia.

Está perfectamente bien que algún modelo actual, esta semana, muestre el colapso del Universo. No es difícil olvidar incluir algún factor importante o dividir en lugar de multiplicar por la velocidad de la luz. Estamos bastante seguros de que el Universo no se colapsó, por lo que esos chicos y chicas solo tienen que descubrir qué es lo que está mal con las fórmulas. Quizás están ignorando la presión de los neutrinos, solo se vuelve significativa a energías muy altas. Tal vez WIMPS apoye las cosas. El tiempo dirá.

Bueno, si sus cálculos son correctos, entonces esa es una teoría muy emocionante, porque claramente el universo no se colapsó, y si todas las explicaciones conocidas no explican por qué, ¡entonces podríamos estar a punto de descubrir algo nuevo!

Aquí es de donde proviene la hipótesis sobre la materia oscura y la energía oscura: el universo debería estar haciendo esto, pero claramente no lo es.

Veo muchos comentarios sarcásticos como “bueno, claramente hizo algo mal”, pero no creo que esté siendo tonto. Está diciendo que algo anda mal con los modelos aceptados actualmente o que hay que agregar algo, ¡increíble!

Sí, por supuesto, sus cálculos e hipótesis podrían estar equivocados, pero por un lado espero que sea correcto.

Lo mejor de la ciencia es que ahora otros físicos podrán probar lo que él intentó, golpearse la cabeza y, con suerte, encontrar el error o descubrirlo.

Eso significa que nuestra comprensión teórica del universo aún no está completa. El Universo evidentemente no se colapsó, por lo que cualquier teoría que dijera que debería estar equivocada o, en el mejor de los casos, incompleta. El experimento vence a la teoría.