Открытие бозона Хиггса стало знаковым событием для физики, колоссальный итог тяжёлой работы тысяч физиков и инженеров за последние 30 лет.

Но это только начало. Недавно открытый бозон Хиггса - это лишь первая из ряда новых форм материи и энергии. Бозон Хиггса скорее всего принесет Нобелевскую премию профессору Хиггсу и его коллегам, но следующие Нобелевские премии ожидают физиков, которые смогут обнаружить следующее поколение частиц.

Бозон Хиггса был последней недостающей частицей в текущей Стандартной Модели частиц, которая описывает лишь 4% известной вселенной и включает в себя электроны, нейтрино, кварки и тд.

Но 23% вселенной состоит из тёмной материи, а 73% из тёмной энергии, и мы, физики, не имеем понятия, что они из себя представляют. Итак, большая часть вселенной, а именно 96%, находится за пределами нашего понимания. (Поэтому все школьные учебники, которые утверждают, что вселенная состоит в основном из атомов, ошибаются и их необходимо пересмотреть.)

Чтобы понять огромную картину, в которую все это вписывается, вспомните, что вселенная управляется четырьмя фундаментальными взаимодействиями:

гравитация, электромагнетизм, слабое ядерное взаимодействие и сильное ядерное взаимодействие.

Физики считают, что в момент возникновения вселенной, все четыре силы были вероятно объединены в одну Суперсилу, которая была в высшей степени симметрична и идеальна. (Главным кандидатом на подтверждение этого является теория струн, которой занимаюсь я. Это моя специальность).

В начале времен, до большого взрыва, все частицы имели одинаковую массу (нулевую) и были проявлениями одного единственного объекта - Суперсилы. Представьте себе совершенный кристалл, великолепный в своей симметрии и красоте, но с одним изъяном. Он стал нестабильным и раскололся на 4 части.

Сейчас вселенная в высшей степени не симметрична. У нас есть планеты, астероиды, кометы и тд. Что-то нарушило изначальную симметрию Суперсилы. Мы считаем, что именно бозоны Хиггса нарушили эту симметрию.

Первый бозон Хиггса называется инфлятон, и мы считаем, что придал движение большому взрыву. It put the “bang” in the big bang. (СМИ называют бозон Хиггса частицей Бога, что заставляет физиков морщиться. Но какая-то часть правды в этом есть. В Библии Бог придал вселенной движение. Физики верят, что вселенная возникла в большом взрыве 13.7 миллиардов лет назад. Но что же придало расширяющейся вселенной движение? Мы считаем, что это был бозон, подобный бозону Хиггса.)

Мы считаем, что частица подобная инфлятону нарушила изначальную симметрию, в результате чего Суперсила раскололась на две части: гравитацию и теорию великого объединения, которая включает в себя всю материю во вселенной.

таким образом Суперсила  ->  Гравитация + ТВО

Затем, другой бозон Хиггса нарушил симметрию ТВО: и она распалась на сильное и электрослабое взаимодействие

таким образом ТВО -> Сильное + Электрослабое взаимодействие

И наконец, последняя частица Хиггса (та, которую мы обнаружили в прошлом месяце) вызвала распад электрослабого взаимодействия на электромагнитное и слабое ядерное взаимодействия:

Электрослабое взаимодействие -> Электромагнетизм + Слабое ядерное взаимодействие

Итак, Хиггс обнаружил лишь последний в ряду бозонов Хигсса, каждый из которых нарушил изначальную симметрию Суперсилы и сделал вселенную такой, какова она сейчас.

Главным претендентом на подтверждение этого является теория струн, которая еще не доказана. Но Большой Адронный Коллайдер может оказаться достаточно мощным, чтобы получить Тёмную Материю, новую форму невидимой материи. Главным претендентом на роль тёмной материи - это суперчастица, которая представляет собой более высокую частоту колебания струны .

Итак, в общей картине Стандартная Модель и теория гравитации Эйнштейна представляют собой лишь самые низкие октавы струны. Но у струны есть и более высокие ноты, и мы, сторонники теории струн, считаем, что тёмная материя - это всего лишь более высокая нота струны.

В заключение можно сказать, что бозон Хиггса лишь первый в серии новых частиц. Один из бозонов Хиггса, например, стал искрой, породившей большой взрыв. Так что все мы, в каком-то смысле, побочные продукты деятельности бозона Хиггса.

В дальнейшем при помощи Большого Адронного Коллайдера мы надеемся найти доказательства существования тёмной материи, которая может оказаться более высокой частотой колебания струны. А затем найти доказательства существования параллельных вселенных и высших измерений, предсказанных теорией струн.

Так что приключение только начинается. Возможно однажды мы сможем найти Суперсилу и исполнить мечту Эйнштейна по созданию Теории Всего, которая, по его словам, позволит нам понять Божий Замысел.

Теория струн, по сути, единственная теория, которая может приблизить нас к Богу. И если она верна, то Божий Замысел - это космическая музыка, звучащая в одинадцатимерном гиперпространстве.

Image courtesy of Shutterstock