До Большого взрыва могла существовать зеркальная копия нашей Вселенной

Большой Взрыв
Большой взрыв в представлении художника. Авторы и права: MARK GARLICK / SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images.

Подобно горе, возвышающейся над спокойной гладью озера, кажется, что когда-то и Вселенная имела своё идеальное зеркальное отображение. К такому выводу пришла группа канадских учёных после экстраполяции законов Вселенной до и после Большого взрыва.

Физики имеют довольно хорошее представление о структуре Вселенной всего через пару секунд после Большого взрыва и до настоящего времени. Во многих отношениях фундаментальная физика тогда работала так же, как и сегодня. Но эксперты десятилетиями спорили о том, что произошло в тот первый момент – когда крошечная бесконечно плотная частичка материи впервые расширилась – часто предполагая, что основы физики каким-то образом были изменены.

Исследователи Латам Бойл, Киран Финн и Нил Турок из Института теоретической физики в Ватерлоо, Онтарио, перевернули эту идею с ног на голову, предположив, что Вселенная всегда была фундаментально симметричной и простой, а затем математически экстраполировали данные на тот первый момент после Большого Взрыва.

Это побудило их предположить, что предыдущая Вселенная была зеркальным отражением нашей нынешней, за исключением того, что всё было перевернуто. Время пошло вспять, и частицы стали античастицами. Это не первый случай, когда физики представили себе другую Вселенную до Большого взрыва, но они всегда рассматривались как отдельные Вселенные, очень похожие на нашу.

“Вместо того, чтобы говорить, что до взрыва существовала другая Вселенная, – сказал Турок, – мы говорим, что Вселенная до взрыва на самом деле в некотором смысле являлась отображением Вселенной после взрыва”.

Представьте себе расколовшееся яйцо в этой антивселенной. Во-первых, само яйцо будет полностью состоять из отрицательно заряженных антипротонов и положительно заряженных антиэлектронов. Во-вторых, с нашей точки зрения, во времени это может показаться переходом от лужи желтка к треснувшему яйцу, к неразрушенному яйцу и, в конечном итоге, к курице. Точно так же антивселенная перейдёт сначала к сингулярности Большого взрыва, а затем расширится в нашу Вселенную.

Мультивселенная
Иллюстрация, показывающая мультивселенную, в которой наша Вселенная лишь одна из многих. Авторы и права: Jaime Salcido/simulations by the EAGLE Collaboration.

Но с другой стороны, обе Вселенные были созданы во время Большого взрыва и одновременно взорвались вперёд и назад во времени. Эта дихотомия позволяет найти некоторые творческие объяснения проблем, которые ставили физиков в тупик на протяжении многих лет. Во-первых, это сделало бы первую секунду Вселенной довольно простой, устранив необходимость в причудливых мультивселенных и других измерениях, которые эксперты использовали в течение трёх десятилетий для объяснения некоторых сложных аспектов квантовой физики и Стандартной модели, описывающей субатомные частицы, из которых состоит наша Вселенная.

“Теоретики изобрели теории великого объединения, в которых были сотни новых частиц, которые никогда не наблюдались – суперсимметрия, теория струн с дополнительными измерениями, теории мультивселенных. Люди просто продолжали изобретать что-то”, – сказал Турок.

Новая теория предлагает гораздо более простое объяснение тёмной материи.

Темная энергия
Тёмная энергия, нормальная и тёмная материя. Авторы и права: NASA.

Учёные говорят, что эта новая теория выросла из-за ненужности причудливых дополнений, предложенных физиками в последние годы. Сам Турок помог разработать такие объяснения, но почувствовал глубокое желание более простого объяснения Вселенной и Большого взрыва. Исследователи также говорят, что у этой новой теории есть то преимущество, что её можно проверить. Что будет иметь решающее значение для победы над сомневающимися.

“Если кто-то может найти более простую версию истории Вселенной, чем существующая, то это шаг вперёд. Это не значит, что она верна, но это означает, что на неё стоит обратить внимание”, – сказал Шон Кэрролл, космолог из Калифорнийского технологического института.

Кэрролл также указал, что нынешние кандидаты на звание тёмной материи – слабовзаимодействующие массивные частицы или вимпы – не найдены, и, возможно, пришло время рассмотреть другие варианты, включая, возможно, правые нейтрино, предложенные Бойлем. Тем не менее, по его словам, Кэрролл далёк от того, чтобы его убедили в существовании зеркальной Вселенной, и называет эту работу спекулятивной.

Канадская команда понимает это, и они будут использовать модель, чтобы предложить измеряемые, проверяемые элементы, чтобы убедиться, что они находятся на верном пути. Например, их модель предсказывает, что легчайшие нейтрино должны вообще не иметь массы. Если они правы, то это может кардинально изменить наш взгляд на Вселенную.

Присоединяйся

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.