¿Cuál es la abundancia del bosón de Higgs en el universo, en $\%$ ? ¿En total? ¿Tiene algún sentido? No encuentro ninguna estimación en Internet.
Respuesta
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El bosón de Higgs es uno de los componentes junto con los bosones de Goldstone en dos dobletes de campos escalares. Los tres bosones de Goldstone se acoplan al $Z,~W^\pm$ para introducir una componente longitudinal en su dinámica, que corresponde a la masa. La partícula restante no se acopla a nada. Tiene una masa de $125\,\mathrm{GeV}$ y requiere mucha más energía para producirse en cantidad suficiente. Además, la partícula de Higgs tiene un tiempo de vida de aproximadamente $10^{-22}\,\mathrm s$ . El factor gamma de los protones que colisionan es de aproximadamente $\gamma=10^4$ e incluso si hay un factor gamma que dilata la vida de la partícula de Higgs es sólo a lo mejor a unos $10^{-19}\,\mathrm s$ .
El universo es muy frío, alrededor de $3\,\mathrm K$ y esto significa que la energía media de los sistemas es sólo de $10^{-5}\,\mathrm{eV}$ . Compárese con la energía necesaria para producir la partícula de Higgs. Se necesitaría un lugar extraordinario para producir partículas de Higgs, y en cierto sentido podríamos decir que el LHC es uno de ellos. Desde el final del primer $3$ segundos en el big bang ha habido pocos sistemas de energía que puedan producir partículas de Higgs. Además la partícula es altamente inestable. Creo que esto es suficiente para afirmar que hay muy pocas partículas de Higgs en el universo. Al menos no constituyen un gran porcentaje del universo.
