Ця історія була оновлена 23 серпня о 21:20 E.T.
Ми живемо не в першій Всесвіті. Були й інші всесвіти, в інші еони, перед нашими, сказала група фізиків. Як і у нас, у цих всесвітах було повно чорних дір. І ми можемо виявити сліди тих давно померлих чорних дір на тлі космічного мікрохвильового випромінювання (СМВ) - випромінювання, яке є залишком насильницького народження нашого Всесвіту.
Принаймні, це дещо ексцентричне уявлення про групу теоретиків, включаючи видатного фізика-математика з Оксфордського університету Роджера Пенроуза (також важливого співробітника Стівена Хокінга). Пенроуз та його солідники виступають за модифіковану версію Великого вибуху.
У історії простіру і часу фізики-фізики Пенроуза та подібної до нього схильності (які вони називають конформною циклічною космологією або CCC) всесвіти пухиряться, розширюються і вмирають послідовно, з чорними дірками від кожного, що залишає сліди у всесвітах, які слідують за цим. А в новому документі, опублікованому 6 серпня в журналі передруку arXiv, Пенроуз разом із математиком Державного університету Нью-Йоркського морського коледжу Даніелем Ан і фізиком-теоретиком з Варшавського університету Кшиштофом Мейсснером стверджують, що ці сліди видно в існуючих даних CMB. .
Пояснено, як ці сліди формуються і виживають від одного еона до іншого.
"Якщо Всесвіт буде продовжуватися і продовжуватись, і чорні діри збиватимуть все, у певний момент у нас будуть лише чорні діри", - сказав він Live Live. Відповідно до найвідомішої теорії Хокінга, чорні діри повільно втрачають частину своєї маси та енергії через випромінювання безмассових частинок, званих гравітонами та фотонами. Якщо це випромінювання Хокінга існує, "то, що відбудеться, це те, що ці чорні діри будуть поступово, поступово скорочуватися".
У певний момент ці чорні діри повністю розпадуться, сказав Ан, залишивши Всесвіт безмасштабним супом фотонів і гравітонів.
"Справа в цьому періоді часу полягає в тому, що безмасштабні гравітони і фотони насправді не відчувають часу або простору", - сказав він.
Гравітони та фотони, масова мандрівники, що не змінюють швидкість світла, не відчувають часу та простору так само, як ми - та всі інші масивні, повільно рухаються об’єкти у Всесвіті. Теорія відносності Ейнштейна диктує, що предмети з масою, здається, рухаються з часом повільніше, коли вони наближаються до швидкості світла, а відстані перекошуються з їх точки зору. Немасисті предмети, як фотони і гравітони, рухаються зі швидкістю світла, тому вони взагалі не відчувають часу або відстані.
Отже, Всесвіт, наповнений лише гравітонами або фотонами, не матиме жодного відчуття того, що є час або що є простором ", - сказав Ан.
У цей момент деякі фізики (включаючи Пенроуза) стверджують, що величезний, порожній, пост-чорний отвір всесвіту починає нагадувати ультрасжатий Всесвіт в момент великого удару, де немає часу і відстані між чим-небудь.
"І тоді все починається знову", - сказав Ен.
Отже, якщо новий Всесвіт не містить жодної чорної діри з попереднього Всесвіту, як вони могли залишити сліди в CMB?
Пенроуз сказав, що сліди - це не самі чорні діри, а мільярди років, які ті об'єкти витратили на виведення енергії у власний Всесвіт за допомогою випромінювання Хокінга.
"Це не особливість чорної діри", або це фактичне фізичне тіло, сказав він "Живій науці", але ... ціле випромінювання Хокінга діри за всю її історію ".
Ось що це означає: весь час чорна діра, витрачена на розчинення себе через випромінювання Хокінга, залишає слід. І цей знак, зроблений у фонових частотах випромінювання космосу, може пережити смерть Всесвіту. Якби дослідники могли помітити цей знак, то вчені мали б підставу вважати, що бачення Всесвіту CCC є правильним або, принаймні, не точно помилковим.
Як помітив цю слабку позначку проти вже слабкого, затуманеного випромінювання КМВ, сказав Ан, він провів свого роду статистичний турнір серед плям неба.
Зайняв кругові регіони на третині неба, де галактики та зіркове світло не переповнюють СМВ. Далі він виділив області, де розподіл частот НВЧ відповідає тому, що можна було б очікувати, якщо існують точки Хокінга. За його словами, ті кола "конкурували" між собою, щоб визначити, яка область майже відповідає очікуваному спектру точок Хокінга.
Потім він порівняв ці дані з фальшивими даними CMB, які він випадково генерував. Цей трюк мав на увазі виключити можливість того, що ці орієнтовні "точки Хокінга" могли б сформуватися, якби КМБ була повністю випадковою. Якщо випадково згенеровані дані CMB не могли би імітувати ці точки Хокінга, це напевно наводить на думку, що нововиявлені точки Хокінга справді були з чорних дір минулих еонів.
Це не перший раз, коли Пенроуз випустив документ, в якому з'являвся точки Хокінга з минулого Всесвіту. Ще в 2010 році він опублікував документ з фізиком Ваге Гурзадяном, який висловив подібну заяву. Це видання викликало критику з боку інших фізиків, не переконавши наукового співтовариства. Два наступні документи (тут і тут) стверджували, що докази виявлених точок Хокінга Пенроуза та Гурзадяна насправді були результатом випадкових шумів у їхніх даних.
І все-таки Пенроуз тисне вперед. (Фізик також чудово стверджував, не переконуючи багатьох неврологів, що свідомість людини є результатом квантових обчислень.)
На запитання, чи можуть чорні діри у нашому Всесвіті колись залишити сліди у Всесвіті наступного еона, Пенроуз відповів: "Так, справді!"
Примітка редактора: Рання версія цієї історії називала CMB "радіоактивною". Це радіація, але не є радіоактивною. Історія виправлена.
