「真空衰變」（Vacuum decay）是物理學家根據量子場論推測出的一種假說，有一種觀點將其解讀為：如果宇宙中的某一區域出現了「真空衰變」，那麼「真空衰變」就會以光速從該區域向四面八方擴散，并最終達到毀滅整個宇宙的效果。這到底是怎麼回事呢？下面我們就來聊一下這個話題。
想要知道「真空衰變」到底是什麼，我們需要先來了解一下「能量最低原理」，該原理可以簡單地理解為，宇宙萬物都會自發地趨向于更穩定的狀態，而宇宙萬物都會遵循「能量越低就越穩定」的規律，因此宇宙萬物都會自發地趨向于能量最低的狀態。
「能量最低原理」在我們身邊可以說是隨處可見，一個典型的例子就是，水總是會自發地從高處向低處流動，這就是因為位于低處的重力勢能更低。
實際上，對于宇宙真空而言，「能量最低原理」也同樣適用，也就是說，如果宇宙真空并不是處于能量最低狀態，那麼在一定的條件下，宇宙真空就會向更低的能量狀態「跌落」，而這個過程就被稱為「真空衰變」。
這其實與「希格斯玻色子」（Higgs boson）有關，早在1964年，物理學家彼得.希格斯（Peter Higgs）就提出了「希格斯場」（Higgs field）的概念，他認為「希格斯場」是一種在宇宙空間中無處不在的量子場，當某些基本粒子與「希格斯場」發生相互作用時，就被賦予了質量。
從理論上來講，「希格斯場」會產生一種被稱為「希格斯玻色子」的微觀粒子，而在2013年的時候，歐洲核子研究組織（CERN）真的在實驗中發現了「希格斯玻色子」，彼得.希格斯提出的理論也因此而得到了證實。
除了給一些基本粒子賦予質量之外，「希格斯場」還與宇宙真空的能量狀態密切相關，有意思的是，研究人員發現，「希格斯玻色子」的質量約為126GeV，與之相比，假如宇宙真空是處于最低能量狀態的話，「希格斯玻色子」的質量就應該更低。
這就意味著，宇宙真空有可能并不是處于能量最低狀態，而如果真是這樣的話，那麼在一定的條件下，「真空衰變」就會發生。
假設宇宙真空真的是沒有處于能量最低狀態，那麼我們就可以將其稱為「偽真空」（False vacuum），與之對應的是，處于能量最低狀態的宇宙真空，則可以稱為「真實的真空」（Ture vacuum）。
研究者推測，「偽真空」之所以沒有向能量更低的狀態「跌落」，其實是因為有一種「能量勢壘」的阻止作用，為方便理解，我們不妨將其想象成一個位于半山腰的鐵球，盡管它存在著繼續往下掉的趨勢，但由于在半山腰的位置上存在著一種地勢的阻擋，它就不會繼續往下掉。
顯而易見的是，假如我們用一定的力量推動這個鐵球越過阻擋它的地勢，它就會不可避免地繼續往下掉。
同樣的道理，如果我們向「偽真空」里注入足夠大的能量，那麼「偽真空」 就可以突破「能量勢壘」的阻止，進而向「真實的真空」「跌落」，于是「真空衰變」就發生了。
正如我們所知，如果一個系統向更低能量狀態轉變，那麼該系統就會釋放出能量，據此我們不難推測出，「真空衰變」同樣也會釋放出能量。根據研究者的計算，「真空衰變」釋放出的能量其實是很大的，大到足以令其周圍的「偽真空」也突破「能量勢壘」。
在這種情況下，如果宇宙中的某一區域發生了「真空衰變」，那麼其釋放出的能量就會引發周圍的空間發生「真空衰變」，而周圍的空間發生了「真空衰變」，又會引發更多的空間也發生「真空衰變」……
如此一來，就形成了一種不可阻止的連鎖反應，其造成的效果就是一個由「真實的真空」構成的球體空間在宇宙中急劇膨脹，而從理論上來講，這個球體空間的膨脹速度，其實就是光速。
由于這個球體空間的「表面」充斥著巨大的能量，因此在其所過之處，宇宙中的眾多天體都會分崩離析，更重要的是，「真實的真空」中的各種物理常數都會發生變化，盡管我們不知道具體會怎麼變化，但幾乎可以肯定的是，在「真空衰變」發生之后的宇宙空間中，各種物質的構造將與我們現在所看到的完全不同。
由此可見，「真空衰變」其實是會改變宇宙，而不是會毀滅宇宙。當然了，從我們人類的角度來看，「真空衰變」確實可以說是意味著毀滅，不過我們也不必為此感到擔心，畢竟這只是一種從未經過證實的假說。
實際上，已知的超高能宇宙射線的能量高達3.2 x 10^20 eV，這大概是歐洲大型強子對撞機（LHC）的最大輸出的3000萬倍，而即使是如此高的能量，也沒有引發「真空衰變」 ，這就說明了，就算上述假說是正確的，觸發「真空衰變」的條件也非常高，以至于其發生的可能性微乎其微。
另一方面來講，宇宙是處于一種持續膨脹的狀態，這就會造成宇宙空間中任意兩個不重疊的點都會互相遠離，兩個點的距離越遠，這種遠離的速度就會越快，當距離達到一定程度的時候，這種因為宇宙膨脹而互相遠離的速度就會超過光速。
這就意味著，即使宇宙中某一區域因為特殊原因（比如說「量子隧穿效應」或者高級文明）發生了「真空衰變」，也不會毀滅整個宇宙，原因就是：只能以光速擴散的「真空衰變」，根本就「追」不上那些因為宇宙膨脹而以超光速遠離該區域的遙遠天體。
