上帝粒子可能是导致宇宙加速分离的元凶

上帝粒子希格斯玻色子可能是导致宇宙加速分离的元凶

最新研究表明，给予其它粒子质量的上帝粒子希格斯玻色子可能也是导致宇宙加速分离的元凶。这是因为原则上来说，希格斯玻色子会产生暗能量。粒子物理学的标准模型包括组成物质的基本粒子以及相应的场。例如，光子是与电磁场紧密相连的，然而，希格斯玻色子是标量的——它并不在某个特定方向发生作用。

综合考虑，已知粒子场会产生某种渗透宇宙的能量密度。在发现暗能量之前，粒子物理学家一直担心最简单的标准模型预测了一个巨大、可能无限的能量密度，它或可能导致宇宙以不断增长的速率膨胀。然而，这似乎未必会发生，直到科学家对遥远超新星的观测显示星系不止是互相远离，而是不断加速远离。这项发现似乎解决了这个问题，但事实上，导致加速的罪魁祸首，也就是我们称之为的暗能量，比标准模型里预测的要更微弱。

“这与我们所预测的大不相同，”美国麻省理工学院的弗兰克·维尔切克(Frank Wilczek)这样说道。“作为宇宙的基本特征，这种尴尬意义深远。”期待已久的希格斯玻色子的出现，鼓励了美国亚利桑那州立大学的物理学家劳伦斯·克劳斯(Lawrence Krauss)和美国路易斯安那大学拉斐特分校的詹姆斯·邓特（James Dent），他们正努力解开暗能量为何如此“懦弱”之谜。

“我们的研究显示，如果希格斯玻色子存在——事实显示似乎的确如此——它可能是新物理学的入口，原则上来说它与另一个新的场相连，后者产生了宇宙里合适数量级的能量密度。”在发现希格斯玻色子之前，克劳斯好奇是否有其它标量场与希格斯玻场相结合，从而产生了与新物理学现象的连接。克劳斯其实一直是坚定的希格斯玻怀疑论者，直到科学家最终确凿的证实发现了希格斯玻色子。