物理學家最近證實，位於日內瓦的歐洲核子研究中心（CERN）的大型強子對撞機（LHC）確實在去年七月發現了希格斯玻色子，這標誌著科學界歷時最長、耗資最昂貴的探索之一達到了頂峰。這一發現也意味著我們的宇宙可能註定要瓦解。“如果你使用我們現在所知的所有物理學知識，並進行你認為直接的計算，那將是壞訊息，”伊利諾伊州費米實驗室國家加速器實驗室的理論物理學家約瑟夫·萊肯說。“我們所居住的宇宙本質上可能是不穩定的。”
希格斯玻色子有助於解釋為什麼粒子具有它們所擁有的質量。大型強子對撞機發現的希格斯粒子的質量約為126千兆電子伏特（GeV）——大致相當於126個質子（氫原子核）的總質量。（1 GeV等於十億電子伏特。）
根據迄今為止的資料分析，發現的粒子與粒子物理學的標準模型相符，標準模型是描述亞原子世界的非常成功的理論，儘管不能排除其他模型。“它看起來非常像標準模型希格斯玻色子——儘管可能還存在一個非常巨大的希格斯粒子。我們的實驗足夠靈敏以探測到巨大的希格斯玻色子，但我們可能只是還沒有足夠的資料，”大型強子對撞機CMS（緊湊繆子線圈）實驗的發言人約瑟夫·因坎德拉說，CMS實驗是探測到當前希格斯粒子的兩個實驗之一。*
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而正是作為標準模型希格斯玻色子的這種本質，可能是我們宇宙最終不穩定的原因。這與標準模型中的所謂真空穩定性有關。
根據物理學家目前傾向於的描述，真空並非完全沒有物質，而是充滿了粒子和反粒子，它們會突然出現，然後相互碰撞並湮滅，所有這些都在非常短的時間內發生。量子力學中固有的不確定性允許這些自發漲落——只要粒子的壽命不超過短暫瞬間，這個過程就不違反任何物理定律。
正如萊肯所說，標準模型還表示，“為了使空的空間的真空穩定，我們應該生活在勢能的最小值。”換句話說，大多數事物最終都停留在能量最低的地方。球會滾下山坡，停在低窪處；要使其遠離這個點，就需要能量的推動。在宇宙的情況下，這就像生活在一個山谷的底部，山谷的邊界是山丘：希格斯勢的值將是山谷的最低點。
如果我們的山谷真的不是周圍最低的山谷，我們的宇宙可能會終結。劍橋大學物理學家本傑明·阿蘭納赫解釋說：“希格斯勢的形狀完全由希格斯質量決定。” 觀測到的126 GeV質量似乎暗示宇宙並不存在於可能的最低能量狀態，而實際上位於一個稍微不尋常的位置。“事實證明，對於質量為126 GeV的希格斯玻色子，我們可能處於灰色區域，宇宙處於區域性最小值，而不是全域性最小值，”羅格斯大學物理學家馬修·斯特拉斯勒說。
這有點像身處一個山谷，其谷底高於相鄰山谷的谷底。如果你不知道山丘的另一邊有一個深谷，你就會認為你處於你能達到的最低水平。然而，如果你設法到達另一邊，你就可以下降得更低。
這種情況通常不會構成問題，因為你無法在山谷之間穿梭——但在量子力學中，量子力學允許粒子不可預測地隧穿山丘。因此，“未來我們的宇宙可能會自發地、隨機地隧穿到更深的山谷，並可能產生災難性的後果，”阿蘭納赫說。
這種亞穩態宇宙並不是一個新想法。早在1979年，物理學家就試圖計算希格斯玻色子的質量對宇宙學的影響。2001年，普林斯頓大學的理論物理學家保羅·斯坦哈特和加拿大 Perimeter 理論物理研究所的尼爾·圖羅克描述了一個迴圈宇宙，該宇宙在膨脹和收縮之間交替，並且與觀測到的希格斯玻色子質量所暗示的亞穩態相一致。最近，羅馬大學的朱塞佩·德格拉西和巴塞羅那自治大學的何塞·埃斯皮諾薩及其合作者計算了希格斯質量的廣泛影響。
“我們現在非常有信心地知道，我們的真空處於不穩定的一側，我們能夠計算出其衰變壽命，”埃斯皮諾薩說。“事實證明，這個壽命遠遠大於宇宙的[當前]年齡。”
大多數理論物理學家似乎並不太擔心我們宇宙的毀滅，因為亞穩態不會很快顯現出來——如果會顯現的話。此外，他們預計大型強子對撞機將在適當的時候發現其他粒子。然後，新的計算可能表明宇宙具有更高的穩定性。具體來說，宇宙的命運不僅非常敏感地取決於希格斯玻色子，還取決於頂夸克的質量，頂夸克是另一種基本粒子，其質量徘徊在180 GeV左右。“頂夸克透過其量子漲落強烈影響真空，因為它非常重，”阿蘭納赫說。“如果希格斯質量真的為127 GeV，而頂夸克質量略低於其最可能的值，那麼實際上宇宙將完全穩定，真空將處於真正的最小值。”
斯坦哈特說，“存在一絲亞穩態。為什麼宇宙恰好處於這個點？這實際上是我們必須理解的深刻的事情嗎？”
但是，假設關於標準模型的一切都是已知的，並且未來不會發現新的粒子和力，那麼宇宙可能處於灰色區域，它壽命很長，但有點不穩定，因此可能會在數十億億年後消失。“甚至可能不是數十億年，而是數十億億年或數十億億億年，”斯特拉斯勒強調。“這不會讓我失眠。”
*編者注（03/28/13）：這句話在釋出後經過編輯，以更正約瑟夫·因坎德拉關於實驗對探測大型希格斯玻色子的靈敏度的宣告。