фото: https://pbs.twimg.com/
В мире много удивительных загадок, над которыми до сих пор бьются самые светлые головы человечества. Однако однозначного ответа на некоторые вещи пока что людям найти не дано. Одной из таких дилемм является известная теория Большого взрыва. Узнав об этой теории, возникает естественный вопрос: а что было до Большого Взрыва? На этот счет существуют разные мнения.
В 2019 году команда физиков предложила модель того, как был устроен мир до Большого взрыва. По их мнению, наша Вселенная сообщается со своей зеркальной копией, где время идет задом наперед.
Незадолго до своей смерти Стивен Хоккинг в одном интервью сравнил пространственно-временные изменения, связанные с Большим взрывом, с Южным полюсом: «В мире нет ничего южнее Южного полюса — так же и до большого взрыва не было ничего».
Однако другие физики утверждают, что существует нечто большее, чем пресловутый Большой взрыв. Некоторые предполагают, что «по ту сторону» этого события находится зеркальная Вселенная, где время движется в обратную сторону. Другие высказываются в пользу гипотезы «восстанавливающейся» Вселенной.
Используя немного другой подход, физики Тим А. Кословски, Флавио Меркати и Дэвид Слоан придумали новую модель.
Расчеты британских космологов показывают, что пространство и время существовали еще до Большого взрыва, породившего Вселенную. Выводы ученых представлены в журнале Physics Letters B.
«Мы не вводим никаких новых понятий, не меняем теорию относительности, а только интерпретации некоторых ее постулатов. Наши расчеты показывают, что Большой взрыв не был началом времени: в этот момент просто поменялась ориентация пространства. Иными словами, «сломалась» не физика, а карта мира«, — объяснил Дэвид Слоан из Оксфордского университета.
Слоан и его коллеги пришли к такому выводу, пытаясь найти ответ на извечный космологический вопрос: что собой представляла Вселенная в первые мгновения после Большого взрыва и как она выглядела до этого катаклизма, родившего наше мироздание.
Сегодня, как объясняют ученые, есть два подхода к этой проблеме. Большая часть космологов считает, что Вселенная родилась из сингулярности, начавшей стремительно расширяться в первые мгновения после Большого взрыва. Другая группа астрофизиков полагает, что рождению нашей Вселенной предшествовала смерть ее «прародительницы», которая, вероятно, случилась в ходе так называемого Большого разрыва.
Первый вариант проще с теоретической точки зрения, так как существование некой формы пространства-времени до Большого взрыва ставит массу почти неразрешимых вопросов. К примеру, непонятно, как она избавилась от сверхвысокого уровня энтропии и «родила» энергетически чистую современную Вселенную.
Другая проблема заключается в том, что сегодня космологи даже не могут предположить, как выглядел этот «старый мир». Дело в том, что теория относительности перестает работать при экстремально высоких энергиях, характерных для Большого взрыва и породившей его сингулярности.
Слоан и его команда предложили новую интерпретацию этой загадки, которая разрешает вопрос о существовании «старой Вселенной» оригинальным способом, не «нарушая» при этом выкладок Эйнштейна и не вводя никаких новых сущностей, таких как струны или квантовые петли.
Они обратили внимание на одну простую вещь. Находясь внутри Вселенной, мы не можем точно измерить ее размеры и сравнить ее с чем-то за ее пределами. Соответственно, фактически все величины и феномены, которые описываются ОТО и другими космологическими теориями, имеют относительный характер.
Эта простая идея, как отмечает Слоан, позволяет обойти фактически все неразрешимые проблемы, связанные с бесконечной плотностью энергии и кривизной пространства, которые нельзя просчитать в рамках классической теории Эйнштейна и связанной с ней структурой пространства-времени.
Руководствуясь этой идеей, ученые построили компьютерную модель «безразмерной» Вселенной и изучили, как в ней выглядит начальная точка Большого взрыва. Она, по словам космолога, оказалась не сингулярностью, а иной структурой, которую Слоан и коллеги назвали «точкой Януса».
В отличие от «обычного» Большого взрыва, ткань пространства-времени не прекращает существовать за точкой его рождения. Она, как показывают расчеты британских исследователей, просто становится «зеркальной». Грубо говоря, до рождения Вселенной время текло в противоположную сторону, а пространство было «ориентировано» несколько иначе.
Все подобные преобразования, отмечают ученые, не противоречат теории относительности и никак не сказываются на самой материи: по сути, меняются «карта» ее распределения и ее координаты, а не внутреннее содержимое. Эти сдвиги, в свою очередь, могут объяснять отсутствие антиматерии во Вселенной и некоторые другие ее странности, о которых ученые спорят сегодня.
Новая же модель не опровергает теорию относительности. Ее основа — так называемая «точка Януса», или янус-поинт. Она была названа в честь двуликого римского божества. Тяжело сказать, что она представляет собой (и существует ли) в физическом смысле. Однако физики предположили, что при перемотке времени вспять Вселенная сначала сольется в двухмерный «блин», а затем вновь развернется в трехмерную структуру — только зеркально отраженную.
Почему это важно?
С развитием прикладного использования физики и в частности квантовых технологий ученым необходимы модели, которые, к примеру, могли бы достоверно объяснить такое явление, как сингулярность. Точка Януса также хороша тем, что с ее помощью можно понять, откуда в нашей Вселенной берется антивещество и спрогнозировать его дальнейшую динамику.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!
Ссылки: https://ria.ru/20181225/1548671103.html, https://www.popmech.ru/science/456412-do-bolshogo-vzryva-vremya-ne-sushchestvovalo-udivitelnaya-model-vselennoy/
