Der gründlichste Weg unser Universum zu zerstören – Das Falsche Vakuum The Most Thorough Way to Destroy Our Universe - The False Vacuum La forma más completa de destruir nuestro universo - El Falso Vacío Le moyen le plus minutieux de détruire notre univers - Le faux vide Il modo più completo per distruggere il nostro universo - Il falso vuoto 宇宙を破壊する最も徹底的な方法 - 偽りの真空 Najdokładniejszy sposób na zniszczenie naszego wszechświata - fałszywa próżnia A maneira mais completa de destruir o nosso universo - O falso vácuo Самый тщательный способ уничтожить нашу Вселенную - Ложный вакуум Det mest grundliga sättet att förstöra vårt universum - Det falska vakuumet Evrenimizi yok etmenin en kapsamlı yolu - The False Vacuum Найретельніший спосіб знищити наш всесвіт - хибний вакуум 毁灭宇宙的最彻底方法 - 假真空

Was wäre, wenn das Universum What if the universe

einen eingebauten Selbstzerstörungsknopf hat, has a built-in self-destruct button

der alles so gründlich zerstören kann, who can destroy everything so thoroughly

dass kein Teilchen mehr auf dem anderen bleibt und Leben, that no particle remains on the other and life,

so wie wir es kennen, nirgendwo mehr möglich ist. as we know it, is nowhere possible.

Das wäre die ultimative ökologische Katastrophe, der Vakuumzerfall. That would be the ultimate ecological disaster, the vacuum decay.

* Intro *

Um zu verstehen, wie so etwas möglich ist, To understand how such a thing is possible,

müssen wir uns zuerst zwei Prinzipien ansehen: we must first look at two principles:

1\. Energieniveaus. 1\. Energy levels. In der Physik hat alles ein bestimmtes Energieniveau. In physics everything has a certain energy level.

Je höher dieses Niveau ist, The higher this level is,

desto mehr Energie steckt in einem System. the more energy there is in a system.

Holz hat zum Beispiel ein sehr hohes Energieniveau. For example, wood has a very high energy level.

Verbrennt man es, wird die Energie, If you burn it, the energy

die in seinen chemischen Bindungen steckt, that is in its chemical bonds,

in Form von Wärme freigesetzt. released in the form of heat.

Die Asche, die übrig bleibt, hat ein niedrigeres Energieniveau. The ash that remains has a lower energy level.

2\. Stabilität. 2\. Stability. Alles im Universum strebt seinen Grundzustand an, Everything in the universe strives for its basic state,

den Zustand mit der geringsten möglichen Energie the state with the lowest possible energy

und der größtmöglichen Stabilität. and the greatest possible stability.

Ein Ball, der auf einem Hügel liegt, ist zum Beispiel instabil. For example, a ball lying on a hill is unstable.

Er verfügt über ein hohes Maß an potentieller Energie. He has a high level of potential energy.

Wird er gestört, rollt er ins Tal If he is disturbed, he rolls into the valley

und seine potentielle Energie wird dabei freigesetzt. and its potential energy is released in the process.

Er hat jetzt seinen Grundzustand erreicht und bleibt liegen. It has now reached its basic state and remains there.

Alles im Universum folgt diesen zwei Prinzipien. Everything in the universe follows these two principles.

Befindet sich ein System in einem Zustand höherer Energie, If a system is in a higher energy state,

dann ist es instabil und möchte diese Energie loswerden, then it is unstable and wants to get rid of this energy,

um stabil zu werden. to become stable.

Und das trifft auf alle Systeme zu, And that applies to all systems,

sogar auf die in der bizarren Welt der Quantenmechanik. even to those in the bizarre world of quantum mechanics.

Wenn unser aktuelles Physikverständnis korrekt ist, If our current understanding of physics is correct,

dann werden die Eigenschaften des Universums then the properties of the universe

von Quantenfeldern bestimmt. determined by quantum fields.

Stell sie dir am besten als die Regeln des Universums vor. It is best to think of them as the rules of the universe.

Sie legen fest, wie sich alle Teilchen verhalten They determine how all particles behave Они определяют поведение всех частиц

und miteinander interagieren. and interact with each other.

Auch sie wollen das niedrigste Energieniveau, They also want the lowest energy level,

den sogenannten Vakuumzustand, erreichen. the so-called vacuum state.

Das hat aber nichts mit dem Vakuum im Weltraum zu tun, But that has nothing to do with the vacuum in space,

die Begriffe sind nur ähnlich, the terms are only similar,

weil Wissenschaftler nicht besonders gut mit Benennungen sind. because scientists are not very good at naming. тому що вчені не дуже добре володіють назвами.

Wir gehen davon aus, We assume that, Мы предполагаем,

dass sich alle Felder in ihrem Vakuumzustand befinden. that all fields are in their vacuum state. che tutti i campi si trovino nello stato di vuoto.

Alle! Außer einem vielleicht: All! Except maybe one:

Es könnte sein, dass das Higgs-Feld nicht stabil, The Higgs field may not be stable,

sondern metastabil ist, also nur so tut, als wäre es komplett stabil, but is metastable, so just pretend it's completely stable,

es aber gar nicht ist. but it is not at all.

Das wäre dann ein falsches Vakuum. That would be a false vacuum.

Das Higgs-Feld ist dafür verantwortlich, The Higgs field is responsible for

dass Teilchen Masse haben und beeinflusst damit, that particles have mass and thus influences

wie sich fast alles im Universum verhält. how almost everything behaves in the universe.

Was wäre also, So what would be

wenn sich das Higgs-Feld in einem falschen Vakuum befindet? if the Higgs field is in a false vacuum? quando il campo di Higgs si trova in un falso vuoto?

Denk nochmal an unseren Ball zurück und stell dir vor, Think back to our ball again and imagine

er wäre das Higgs-Feld. he would be the Higgs field.

Der Ball hat vielleicht noch nicht das tiefste Tal, The ball may not have the deepest valley yet,

also den Grundzustand, erreicht. that is, the basic state.

Vielleicht gibt es ein noch tiefer gelegenes Tal, Maybe there is a valley even deeper

in das er rollen könnte. into which it could roll.

Das würde bedeuten, dass im Higgs-Feld This would mean that in the Higgs field

noch potentielle Energie steckt, die freigesetzt werden will. there is still potential energy that needs to be released.

Dann wäre das Higgs-Feld wie ein Stück Holz, Then the Higgs field would be like a piece of wood

das mit Benzin übergossen ist, bereit das Universum abzufackeln. that is poured with gasoline ready to burn the universe.

Ein zufälliges Ereignis, wie ein Quantentunnel, A random event, like a quantum tunnel, Випадкова подія, як квантовий тунель,

könnte die potentielle Energie des Higgs-Felds freisetzen. could release the potential energy of the Higgs field.

Das könnte jederzeit und ohne Vorwarnung passieren. This could happen at any time and without warning.

Wenn irgendwo im Raum dieser Vakuum-Zerfall beginnt, When somewhere in space this vacuum decay starts,

gibt es kein Zurück mehr. there is no turning back.

Das Higgs-Feld stürzt geradezu in den niedrigeren Energiezustand The Higgs field almost plunges into the lower energy state

und setzt riesige Mengen von Energie frei. and releases huge amounts of energy.

Dank dieser Energie kann jetzt auch der umliegende Raum Thanks to this energy, the surrounding space can now

in das "echte Vakuum" übergehen und noch mehr Energie freisetzen. go into the "real vacuum" and release even more energy.

Eine Blase des neuen, stabilen Higgs-Felds A bubble of the new, stable Higgs field

breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen aus. spreads in all directions at the speed of light.

Das ist so, als würde man ein Meer aus Benzin, It's like getting a sea of gasoline

so groß wie das Universum, in Brand setzen. as big as the universe, set fire to it.

Die Blase ist von einer Energieschicht umgegeben, The bubble is surrounded by an energy layer, Пузырь окружен слоем энергии, Бульбашка оточена енергетичним шаром,

die alles auf ihrem Weg verschlingt. that devours everything in its path.

Alles, was sie berührt, wird ausradiert. Everything it touches is erased. Усе, до чого вона торкнеться, буде стерто.

Die Blase wächst so immer weiter, The bubble keeps growing

bis in die Unendlichkeit und löscht dabei das gesamte Universum aus. to infinity, wiping out the entire universe in the process. до нескінченності, знищуючи весь Всесвіт у процесі.

Es gibt keinerlei Vorwarnung. There is no warning.

Aber, weil sich die Blase so schnell ausbreitet, But, because the bubble spreads so quickly,

hätten wir sowieso keine Chance. we wouldn't have a chance anyway.

Unser Untergang würde sich im Bruchteil einer Sekunde vollziehen. Our demise would take place in a split second. La nostra fine avverrebbe in una frazione di secondo. Наша смерть буде здійснена за частку секунди.

Aber Moment, es kommt noch schlimmer. But wait, it gets worse.

Wenn sich das Energieniveau des Higgs-Felds ändert, When the energy level of the Higgs field changes,

dann ändern sich auch alle physikalischen Gegebenheiten. then all physical conditions also change.

Im Innern der Blase, im "echten Vakuum", Inside the bladder, in the "real vacuum", Всередині бульбашки, в «справжньому вакуумі»,

werden die physikalischen Karten ganz neu gemischt: the physical cards are shuffled again:

Das Verhalten von Elementarteilchen, die Bindungseigenschaften von Atomen, The behavior of elementary particles, the binding properties of atoms, Поведінка елементарних частинок, зв'язувальні властивості атомів,

wie Chemikalien reagieren, how chemicals react,

der Vakuum-Zerfall zerstört alle chemischen Grundlagen. the vacuum decay destroys all chemical bases.

Und Leben, wie wir es kennen, wird für immer unmöglich. And life as we know it becomes impossible forever.

Aber wir wissen natürlich nicht, But, of course, we do not know,

wie das "echte Vakuum" tatsächlich aussieht. what the "real vacuum" actually looks like.

Vielleicht ist es eine Art Schattenwelt der unseren. Maybe it's a kind of shadow world of ours. Можливо, це якийсь наш тіньовий світ.

Oder auch nicht. Or not.

Wer weiß. Who knows.

Sollte es zu einem Vakuum-Zerfall kommen, Should vacuum decay occur,

sind die Aussichten ziemlich entmutigend. the prospects are pretty daunting.

Aber grusel dich nicht zu sehr. But don't be too scary. Але не варто сильно лякатися.

Das falsche Vakuum ist nichts als Spekulation The wrong vacuum is nothing but speculation

auf Grundlage unseres aktuellen, vielleicht falschen Verständnis based on our current, perhaps wrong understanding

von Teilchenphysik. of particle physics.

Es ist ein bisschen so, It's a bit like

als würde man einen Kontinent mit dem Lineal vermessen. like measuring a continent with a ruler. як виміряти континент лінійкою.

Möglich ist es, aber am Ende liegt man vielleicht knapp daneben. It is possible, but in the end you may be a little off the mark.

Im Moment wissen wir nicht, ob der Vakuum-Zerfall Realität ist At the moment we don't know if vacuum decay is a reality

oder nichts als ein Schauermärchen. or nothing but a fairy tale.

Und auch, wenn sich schon ein paar Todesblasen gebildet haben sollten, And even if a few death bubbles have already formed,

das Universum ist so groß, the universe is so big

dass sie vielleicht erst in Mrd von Jahren bei uns ankommen. that they may not reach us for billions of years.

Und wenn sie weit genug weg sind, And when they're far enough away

kommen sie selbst mit Lichtgeschwindigkeit, come yourself at the speed of light,

nicht gegen die Ausdehnung des Universums an not against the expansion of the universe

und werden uns niemals erreichen. and will never reach us.

Der Vakuum-Zerfall ist zwar eine schöne Gruselgeschichte, The vacuum decay is a nice scary story,

es gibt aber andere Dinge, vor denen wir viel mehr Angst haben sollten. but there are other things we should be much more afraid of.

Und auf die wir uns im Gegensatz zum Vakuum-Zerfall, And to which we refer, in contrast to vacuum decay,

ziemlich gut vorbereiten können. can prepare pretty well.

Untertitel: ARD Text im Auftrag von Funk (2018)