Théorisé pour la première fois en 1964, le boson de Higgs a finalement été découvert en 2012 par les chercheurs du CERN. Surnommée « particule de Dieu », cette particule élémentaire est restée pendant plusieurs décennies la pièce manquante du modèle standard de la physique des particules.
Grâce à cette découverte qui a été rendue possible par le Grand collisionneur de hadrons (LHC), trois des quatre forces fondamentales de la nature sont devenues complètes. A ce sujet, Stephen Hawking évoque dans son livre Starmus un potentiel danger lié au boson de Higgs. Selon ce célèbre physicien décédé en 2018, le champ de Higgs pourrait provoquer une réaction en chaîne qui est susceptible d’entrainer à son tour la destruction de l’univers.
Une théorie qui divise la communauté scientifique
Physicien théoricien auprès du Laboratoire national des accélérateurs Fermi (Fermilab) du Département de l’énergie des États-Unis, le professeur Joseph Lykken pense qu’un tel évènement n’arrivera pas avant plusieurs milliards d’années. « Il n’y a aucun principe que nous connaissons qui nous mettrait à la limite », a-t-il déclaré. Il faut savoir que les avis des scientifiques divergent sur ce point. Par exemple, dans un papier publié dans la revue High Energy Physics, des physiciens de l’Université du Danemark du Sud ont fait savoir que la théorie de désintégration du vide pouvait se produire dans la réalité à n’importe quel moment.
Le champ de Higgs, l’élément sur lequel repose le destin de l’univers
Tout ce qui existe dans le cosmos contient effectivement une certaine quantité d’énergie et repose sur le principe de la stabilité. Pour être stables, les substances contiennent le moins d’énergie possible. Au cas où la quantité d’énergie dépasserait la normale, une instabilité se crée et la particule se déplace pour se délester de l’excès énergétique.
Toutefois, le champ de Higgs ne se comporte pas de cette manière. Il contient de l’énergie dont il ne peut pas s’en séparer. Cela en fait un faux vide qui est par nature instable. D’après Lykken, cette instabilité est susceptible de déclencher la fin de l’univers, notamment dans le cas où le champ absorberait davantage d’énergie.
Une anti-particule qui pourrait changer la donne ?
Pour l’heure, le champ de Higgs présente un état de basse énergie. Certains scientifiques pensent toutefois qu’il se dirige lentement à un état de haute énergie. Lorsqu’il aura atteint le niveau d’instabilité ultime, il déclenchera un évènement connu sous l’appellation de « désintégration sous vide ».
Selon Hawking, cela entrainera la formation d’une bulle de vide qui détruira les atomes et donc tout ce qui existe en un très court laps de temps. Le seul moyen d’échapper à un tel désastre serait d’explorer la piste du multivers, c’est-à-dire rechercher un autre univers pour s’abriter. Mais cela semble relever de la science-fiction. Il existe en tout cas d’autres théories qui suggèrent que le boson de Higgs possède un jumeau. Celui-ci pourrait changer la donne en empêchant le champ de Higgs de sceller le destin de l’univers.