Souvisí Higgsův boson s temnou energií?

Možná ano. Pokud by Higgsovy bosony interagovaly s dalšími nepozorovanými částicemi obdobně, jako funguje mechanismus houpačky zodpovědný za nepatrnou hmotnost neutrin, tak by tím mohly generovat temnou energii odpovídající pozorovanému zrychlujícímu rozpínání vesmíru.

Před pár lety jsme s hrůzou zjistili, že se vesmír nejspíš rozpíná a to rozpínání se navíc ještě zrychluje. Zoufalství nad tímto objevem vedlo k vytvoření konceptu temné energie, která by měla pozorované zrychlování rozpínání vesmíru vysvětlit. Problém je v tom, že podstata samotné temné energie, která by měla tvořit většinu našeho vesmíru, je zatím zcela obestřena tajemstvím, pokud vůbec něco takového existuje.

Zajímavým kandidátem na zdroj temné energie byla například energie vakua. Podle odhadů z experimentů i výpočtů z kvantové teorie pole je ale její hodnota o 120 řádů vyšší, než kolik by bylo potřeba k vysvětlení pozorovaných projevů temné energie ve vesmíru.

Mezi zajímavými návrhy řešení problémů s temnou energií se nedávno objevila studie, jejímiž autory jsou Lawrence Krauss z Arizonské státní univerzity a James Dent z Louisianské univerzity v Lafayette. Napadlo je, že by trable s temnou energií mohl vyřešit nedávno víceméně objevený Higgsův boson, když už s jeho objevováním bylo tolik práce. Inspirovali se takzvaným houpačkovým mechanismem (Seesaw mechanism) u neutrin, který je zřejmě zodpovědný za jejich hmotnost.

Podobně by se mohly projevovat interakce mezi Higgsovými bosony Standardního modelu a případnými dalšími, doposud nepozorovanými částicemi na škále energie velkého sjednocení (GUT scale), jejíž hodnota bývá odhadována jako 10 na šestnáctou GeV. Právě tohle by mohl relativně jednoduchý mechanismus tvorby temné energie o hodnotách odpovídajících pozorování.

I kdyby by se Krauss s Dentem trefili do černého, tak jejich mechanismus podle všeho nevysvětluje palčivou otázku, proč ve viditelné části vesmíru v hájemství Standardního modelu nepozorujeme působení daleko větší temné energie. Zároveň je zřejmé, že jejich hypotézu neověříme v žádném z existujících pozemských experimentů a že v tomto případě zatím budeme muset spoléhat na jiné cesty, související s pozorováním hlubokého vesmíru. Krauss k tomu podotýká, že jejich studie posouvá dění jen v jednom z aspektů problému s temnou energií. Objevený Higgsův boson se podle něj  může stát naším prostředníkem ke světu fyziky mnohem vyšších energií, než s jakými dnes na Zemi pracujeme. Časem se ukáže, jestli jsme teď doopravdy vykročili správným směrem k rozluštění záhady temné energie.