せでぃのブログ

ブログ初心者おいどんのどうでもいい愚痴やどうでもいい愚痴やどうでもいいマメ知識などを披露するチラシの裏です。

ビッグバン直後の崩壊と偽の真空

ビッグバン直後に、なぜ宇宙は崩壊しなかったか
「ビッグバン直後に、なぜ宇宙が崩壊しなかったのか」
 おおう、難しい話っぽいですね。これはおいどんの推測でしかないので、ツッコミがあれば突っ込んで欲しい。専門家じゃないし。


 まずは、ちょっと前にホーキング博士がよくわからん警告を出してたアレを思い出して欲しい。たぶん、一番簡単な説明はこれだと思う。

ヒッグス粒子は、1000億ギガエレクトロンボルト(GeV)を超える高エネルギー状態では準安定状態となる。
このとき真空の泡が光速で膨張していく破滅的な真空崩壊が起こる可能性があるという。


高エネルギー状態のヒッグス粒子が、予期せぬときに突然、時間と空間の崩壊を引き起こすかも知れない、とホーキング博士は言う。

ホーキング博士「ヒッグス粒子の研究によって宇宙が崩壊する危険がある」と警告 | 不思議.net


 次に、真空崩壊とはどういうものか、見ていくと記事タイトルの疑問に行き着くように思う。

  1. 偽の真空と真の真空というものがあり、インフレーション期に偽の真空から真の真空に相転移したとされている。
  2. 確証となる理論はないが、現在の宇宙は真の真空と考えられている。
  3. もし、現在の我々がいる宇宙の真空が偽の真空だった場合、偽の真空から真の真空への相転移を、「真空の崩壊」と呼ぶ。
  4. 真空の崩壊は、宇宙のどこか1点でも発生した場合、ポテンシャルの差による膨大なエネルギーが生ずる。それによって、周りの偽の真空も連鎖的に真の真空へと相転移する連鎖反応が発生する。それはちょうど、偽の真空に包まれた空間の1点に真の真空の泡が発生し、それが膨張するように見える。泡は光速で膨張すると考えられ、泡の表面は極めて高エネルギーであるため、触れた全ての構造は一瞬にして崩壊してしまう。
  5. 真の真空に相転移すると各種の物理定数は変化するため、どの値をとるにせよ、現在我々が知る構造は発生し得ないと考えられる。
偽の真空 - Wikipedia


 たぶん、以上から真空の相転移が起こったと思われるインフレーション期(ビッグバン直後)に、なぜ宇宙は崩壊しなかったのか? という疑問に至るのではないだろうか。


 深く考えるといろいろ矛盾というか、不確かな前提・仮定に対してまた不確かな前提・仮定を繰り返しているジェンガのような不毛な話に思えるのよね。
 例えば、現在の宇宙が真の真空であれば、ホーキング博士の警告は無用であるし、偽の真空であればそもそも過去に相転移があったという前提が崩れてしまう。また、崩壊しなかったから現在の状態なのか崩壊して現在に至るのかと考え出すと、なぜ崩壊しなかったという前提で話が進んでいるのかという疑問も出てくる。まぁでも、頭のいい人が言うことなんだからそうなのだろう。