Космическая пена: как пузыри вакуума породили материю ✎ экспресс

Оригинал: "A Cosmic Higgs Collider"
· Bibhushan Shakya
arXiv:2512.13815 · 2025-12-15 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
В новорождённой Вселенной пузыри вакуума бились друг о друга, как в бокале с шампанским, — и из этой космической пены возникли все атомы нашего тела.

Сразу после Большого взрыва Вселенная напоминала бурлящую газировку: всё пространство было заполнено пузырями. Это области нового, стабильного вакуума, подчиняющегося Стандартной модели, вытесняли прежнее нестабильное состояние — физики называют такой процесс фазовым переходом, подобным закипанию воды. Стенки пузырей разгонялись почти до скорости света, а при лобовых столкновениях сминались и лопались, высвобождая колоссальную энергию.

Эти соударения работали как грандиозный природный ускоритель: в точке удара рождались частицы невообразимой массы. Среди них — гипотетические частицы, которые могут составлять тёмную материю (загадочную субстанцию, проявляющую себя только через гравитацию), а также правые нейтрино — неуловимые «частицы-призраки», почти не взаимодействующие с веществом. Именно правые нейтрино, распадаясь, создали микроскопический перевес вещества над антивеществом — тот самый, из которого позже сложились галактики, звёзды и мы с вами. Это был единственный раз, когда природа включила столь мощный коллайдер: больше таких экстремальных условий не возникало, а результаты мы наблюдаем сегодня в виде галактик и распределения тёмной материи.

Некоторые из родившихся частиц могли весить как крупинка соли — в мире элементарных частиц это абсолютный рекорд, ведь обычный протон в миллиарды миллиардов раз легче.

В научной фантастике распад вакуума обычно предстаёт вселенской катастрофой — например, в романе «Вакуумные диаграммы» Стивена Бакстера. Однако на деле именно этот процесс, возможно, породил всё сущее.

Учёные
Emmy NoetherStephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickySatyendra Nath BoseAlbert Einstein
Понятия
столкновение пузырей поле Хиггса коллайдер нуклеация космических пузырей энергия столкновения бозон Хиггса космологический коллайдер водородная атмосфера огненный шар чёрные дыры ранней Вселенной чёрные дыры прямого коллапса горение гелия космологический фазовый переход источник космических лучей сверхвысоких энергий рождение частиц частичный ливень галактическая выпуклость газовое облако гелий слияние галактик