La partícula de Higgs podría haber acabado ya con el universo: ¿por qué seguimos aquí?

Con 13.700 millones de años de existencia, puede dar la impresión de que nuestro universo es estable. Sin embargo, diversos experimentos han sugerido que está en riesgo. Y todo se reduce a la inestabilidad de una sola partícula fundamental: el bosón de Higgs.En nuestra nueva investigación, que acaba de ser aceptada para su publicación en la revista especializada Physical Letters B , demostramos que es poco probable que algunos modelos del universo temprano, aquellos que involucran objetos llamados agujeros negros primordiales ligeros, estén en lo correcto.De estarlo, ya habrían provocado que el bosón de Higgs acabara con el cosmos.El bosón de Higgs es responsable de la masa y las interacciones de todas las partículas que conocemos . Recomendamos Esa masa depende de la interacción de partículas elementales con un campo, denominado campo de Higgs.Como el bosón de Higgs existe, sabemos que ese campo fundamental para que las partículas interaccionen entre ellas, existe .Se puede pensar en este campo como en un baño de agua perfectamente inmóvil en el que nos sumergimos.Tiene propiedades idénticas en todo el universo. Esto significa que observamos las mismas masas e interacciones en todo el cosmos. Esta uniformidad nos ha permitido observar y describir la misma física a lo largo de varios milenios (los astrónomos suelen mirar hacia atrás en el tiempo).Pero es improbable que el campo de Higgs se encuentre en su estado de energía más bajo posible. Eso quiere decir que, en teoría, podría cambiar su estado y caer a uno de menor energía en un lugar determinado.Sin embargo, si eso sucediera, alteraría drásticamente las leyes de la física .Un cambio de esa naturaleza representaría lo que los físicos llaman una transición de fase.Eso es lo que ocurre cuando el agua se convierte en vapor, formando burbujas en el proceso.De forma similar, si una transición de fase ocurriera en el campo de Higgs, crearía burbujas de espacio de baja energía con una física completamente diferente en ellas .En una burbuja así, la masa de los electrones cambiaría de manera repentina, al igual que sus interacciones con otras partículas.Los protones y neutrones, que componen el núcleo atómico y están formados por quarks, se dislocarían.Esencialmente, si se experimentara un cambio así, nadie ni nada quedaría por aquí para contarlo. Mediciones recientes de masas de partículas en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN sugieren que tal acontecimiento podría ser posible.Pero no hay que alarmarse: es posible, sí, pero en unos miles de miles de millones de años .Por eso, en los pasillos de los departamentos de física de partículas se suele decir que el universo no es inestable, sino más bien “metaestable”, porque el fin del mundo probablemente llegará, pero no llegará pronto .Para que se forme una burbuja, el campo de Higgs necesita una buena razón.Debido a la mecánica cuántica, la teoría que rige el microcosmos de átomos y partículas, la energía del Higgs siempre fluctúa.Y es estadísticamente posible (aunque improbable, por eso llevaría tanto tiempo que ocurriera) que el Higgs forme una burbuja de vez en cuando. No obstante, la historia es diferente en presencia de fuentes de energía externas, como campos gravitacionales fuertes o plasma caliente (una forma de materia compuesta de partículas cargadas).Entonces, el campo puede tomar prestada esta energía para formar burbujas más fácilmente .Por lo tanto, aunque no hay motivos para esperar que el campo de Higgs forme numerosas burbujas hoy en día, una gran pregunta en el contexto de la cosmología es si los entornos extremos poco después del Big Bang podrían haber desencadenado tal burbujeo.Sin embargo, cuando el universo estaba muy caliente, aunque había energía disponible para ayudar a formar burbujas de Higgs, los efectos térmicos también estabilizaron al Higgs, modificando sus propiedades cuánticas.Por lo tanto, este calor no pudo desencadenar el fin del universo , que es probablemente la razón por la que todavía estamos aquí.Nuestra nueva investigación demuestra que existe una fuente de calor que provocaría constantemente ese burbujeo (sin los efectos térmicos estabilizadores observados en los primeros días tras el Big Bang). La fuente de este calor podrían ser agujeros negros primordiales , un tipo de agujero negro que hipotéticamente surgió en el universo primitivo a partir del colapso de regiones demasiado densas del espacio-tiempo.A diferencia de los agujeros negros normales, que se forman cuando las estrellas colapsan, los primordiales podrían ser diminutos, tan ligeros como un gramo.La existencia de estos agujeros negros ligeros es una predicción de muchos modelos teóricos que describen la evolución del cosmos poco después del Big Bang.Esto incluye algunos modelos de inflación, que sugieren que el universo aumentó enormemente de tamaño tras el Big Bang. Sin embargo, demostrar esta existencia no es fácil.Stephen Hawking demostró en los años 70 que, debido a la mecánica cuántica, los agujeros negros se evaporan lentamente emitiendo radiación a través de su horizonte de sucesos (un punto al que ni siquiera la luz puede escapar).Hawking demostró que los agujeros negros se comportan como fuentes de calor en el universo, con una temperatura inversamente proporcional a su masa.Esto significa que los agujeros negros ligeros son mucho más calientes y se evaporan más rápidamente que los masivos. En particular, si en el universo primitivo se formaron agujeros negros primordiales más ligeros que unos pocos miles de millones de gramos (10.000 millones de veces más pequeños que la masa de la Luna), como sugieren muchos modelos, entonces ya se hubiesen evaporado.En presencia del campo de Higgs, tales objetos se comportarían como impurezas en una bebida gaseosa, ayudando al líquido a formar burbujas de gas al contribuir a su energía mediante el efecto de la gravedad (debido a la masa del agujero negro) y la temperatura ambiente (debido a su radiación Hawking).Cuando los agujeros negros primordiales se evaporan, calientan al universo localmente. Por lo tanto, evolucionarían en medio de puntos calientes que podrían ser mucho más calientes que el universo circundante, pero aún más fríos que la temperatura de Hawking típica.Lo que demostramos en nuestro estudio, utilizando una combinación de cálculos analíticos y simulaciones numéricas, es que, debido a la existencia de estos puntos calientes, el campo de Higgs debería burbujear constantemente .Pero aún estamos aquí. Esto significa que es muy poco probable que tales objetos hayan existido alguna vez. De hecho, deberíamos descartar todos los escenarios cosmológicos que predicen su existencia .Esto es así a menos que descubramos alguna evidencia de que existieron en la radiación antigua o en las ondas gravitacionales. Si lo hacemos, eso podría ser aún más emocionante.Eso indicaría que hay algo que no sabemos sobre el bosón de Higgs, algo que lo protege de burbujear en presencia de agujeros negros primordiales en evaporación. Podrían ser partículas o fuerzas completamente nuevas.En cualquier caso, está claro que aún nos queda mucho por descubrir sobre el inquietante universo en las escalas más pequeñas y más grandes . (I)__________ *Lucien Heurtier trabaja actualmente en Kings College, en Londres, como investigador postdoctoral asociado en el grupo Física Teórica de Partículas y Cosmología. Este artículo fue publicado en The Conversation y reproducido aquí bajo la licencia creative commons. Puedes leer la versión original en inglés aquí .

La partícula de Higgs podría haber acabado ya con el universo: ¿por qué seguimos aquí?

Los osos polares mantienen poblaciones estables en Svalbard a pesar de la pérdida de hielo

La Amazonía ecuatoriana, hogar del elusivo zorro cangrejero

La NASA recuerda a los siete astronautas del Challenger fallecidos tras el despegue hace 40 años

Científicos españoles vencen en ratones al cáncer de páncreas más agresivo

La sorprendente agudeza mental de Veronika, la vaca que usa objetos para rascarse y la escoba como herramienta multifuncional

Instagram y TikTok son la principal fuente de información para los jóvenes latinoamericanos

Xiaomi inaugura en China su “dark factory” con robots que operan 24 horas en completa oscuridad y fabrican 60 dispositivos por minuto

Samsung confirmó una nueva función del Galaxy- S26 Ultra

En China presentan fábrica sin empleados que produce un teléfono celular por segundo y funciona sin pausa todo el año

Cómo saber si tu cuenta de Gmail esta hackeada sin que te des cuenta

Apple se prepara para lanzar su primer iPhone plegable: se filtra un molde de producción que revela el diseño de 2026

El Nokia 1100 vuelve al mercado de esta forma: cuánto cuesta el celular más vendido de la historia

En China presentan fábrica sin empleados que produce un teléfono celular por segundo y funciona sin pausa todo el año

Estados Unidos hace una “demostración de fuerza” en el Caribe con el portaviones Gerald R. Ford cerca de Venezuela

Este 2 de febrero podrás observar a simple vista cómo la Luna de Nieve se traga a una de las estrellas más brillantes del firmamento

“Mejor 5 minutos cada día que 2 horas el sábado”: el ritual japonés para que el polvo no se acumule en tu hogar

Arqueólogos descubren cómo el antiguo Egipto afirmaba su poder: enviaron un mensajes de advertencia con una escena violenta tallada en el desierto

Te recomendamos

App Útiles

Última versión del vehículo de combate de infantería de Francia: es mucho más efectivo en letalidad, protección y capacidades antidrones

Los portaaviones de Estados Unidos están en peligro: estos poderosos submarinos podrían ser capaces de hundirlos

iOS 26.3 de Apple: la nueva herramienta de privacidad que te hace invisible a las redes móviles

El desastre del USS Boise: el submarino de Estados Unidos que tiene 11 años atrapado en un puerto esperando reparaciones

Advertencias de tormenta invernal en al menos 14 estados: llegan oleadas de nieve hasta el domingo en Estados Unidos

Lo último

Última versión del vehículo de combate de infantería de Francia: es mucho más efectivo en letalidad, protección y capacidades antidrones

Camiones se acumulan en frontera Colombia-Ecuador este sábado antes de entrada en vigor de aranceles

Turista alemán resultó herido tras caer en una alcantarilla sin reja en el sector de Las Peñas

Un frente frío llega a los estados de sureste tras provocar 100 muertos en EE. UU.

Economía de escala, rentabilidad y acuerdos comerciales, la receta para el ‘boom’ de las importadoras en Ecuador

Juez ordena que niño ecuatoriano de 5 años y su padre sean liberados del centro de inmigración

Compañía

Ayuda / Asistencia

Nuestras marcas