Чи може знаменита теорія "Великого вибуху" потребує перегляду? Група фізиків-теоретиків припускають, що народження Всесвіту могло статися після того, як чотиривимірна зірка впала в чорну діру і викинула уламки.
Перш ніж розібратися у їхніх висновках, давайте просто передмовим це, сказавши, що ніхто нічого точно не знає. Людей, очевидно, не було поруч у той час, коли почалася Всесвіт. Стандартна теорія полягає в тому, що Всесвіт виріс з нескінченно щільної точки або сингулярності, але хто знає, що там було раніше?
"Для всіх фізиків відомо, що дракони могли вилетіти з особливості", - заявив Ніяеш Афшорді, астрофізик з Інституту теоретичної фізики Периметра Канади, який є співавтором нового дослідження.
То які обмеження теорії Великого вибуху? Сингулярність - одна з них. Крім того, важко передбачити, чому він створив би Всесвіт з майже рівномірною температурою, оскільки вік нашого Всесвіту (приблизно 13,8 мільярда років) не дає достатньо часу - наскільки ми можемо сказати - досягти температурної рівноваги .
Більшість космологів стверджують, що Всесвіт, мабуть, розширювався швидше, ніж швидкість світла, щоб це сталося, але Ешфорд каже, що навіть у теорії є проблеми: "Великий вибух був таким хаотичним, що не ясно, що був би навіть невеликий однорідний пластир для інфляція, щоб почати працювати ».
Ось що пропонують фізики:
- Модель, яку вони сконструювали, має тривимірну Всесвіт, що плаває як мембрана (або брейн) у "об'ємному Всесвіті", який має чотири виміри. (Так, це робить і наші голови болячими, тому може бути легше тимчасово уявити брейн як двовимірний, а «об'ємний всесвіт» як тривимірний, намагаючись зобразити його.) Ви можете прочитати більш технічні деталі у цій статті 2000 року, на якій базується нова теорія.
- Отже, якщо ця "об'ємна всесвіт" має чотиривимірні зірки, ці зірки можуть пройти ті ж життєві цикли, що і тривимірні, з якими ми знайомі. Наймасовіші з них вибухали б у вигляді наднових, проливали б свою шкіру, а самі внутрішні частини руйнуються як чорна діра.
- Чорна діра 4-D мала б "горизонт подій", як і 3-D, з якими ми знайомі. Горизонт подій - межа між чорною дірою всередині та зовні. Існує маса теорій того, що відбувається всередині чорної діри, хоча нічого ніколи не спостерігалося.
- У 3-D Всесвіті горизонт подій постає як двовимірна поверхня. Так у 4-D Всесвіті горизонт подій був би 3-D об'єктом, який називається гіперсферою.
- Отже, що говорить модель, коли 4-D-зірка роздувається, матеріал, що залишився, створив би 3-D-кран, що оточує 3-D горизонт подій, а потім розшириться.
Довгий і короткий його? Щоб повернути це до речей, які ми можемо бачити, з спостережень зрозуміло, що Всесвіт розширюється (і справді стає швидшим, коли він розширюється, можливо, завдяки таємничій темній енергії). Нова теорія говорить, що розширення відбувається завдяки зростанню цього тривимірного браню. Але є хоча б одне обмеження.
Хоча модель пояснює, чому Всесвіт має майже рівномірну температуру (4-D Всесвіт, який передував йому, існував би його набагато довше), телескоп Європейського космічного агентства під назвою Планк нещодавно склав невеликі перепади температур на фоні космічного НВЧ, що, як вважають бути залишками світобудови Всесвіту. (Детальніше про CMB читайте тут.)
Нова модель відрізняється від цих показань CMB приблизно на чотири відсотки, тому дослідники прагнуть вдосконалити модель. Вони все ще вважають, що модель вартує. Планк показує, що інфляція відбувається, але не показуєчомуінфляція відбувається.
"Дослідження могло б допомогти показати, як інфляція викликається рухом Всесвіту через реалізацію більш великої реальності", - заявили дослідники.
Більше про їх дослідження ви можете прочитати на цій попередньо опублікованій архівській роботі. У записі Arxiv не вказується, чи стаття подана до публікації в будь-який рецензований науковий журнал.
Джерело: Природа
