Одна из вещей, которую я абсолютно обожаю в той странной вещи, которую мы называем Наукой, это то, как время от времени всплывает что-то совершенно удивительное и неожиданное - и это полностью меняет нашу повседневную жизнь.
На этой неделе, моя любимая совершенно удивительная и неожиданная вещь - это причудливая идея, что рядом с нами может быть Зеркальная Вселенная, и она переплетается с нами, но почти полностью незаметна для нас.
В этой зеркальной вселенной могут быть зеркальные атомы, зеркальные планеты и даже зеркальная жизнь. Машины могут ехать не по той стороне дороги, а часы могут идти назад.
Но эта зеркальная вселенная была бы недалеко. Вместо этого, зеркальная вселенная могла бы существовать внутри нашей ткани пространства-времени, и могла бы обнимать нас внутри нашей собственной обычной вселенной - но это было бы почти незаметно для нас.
Удивительно и возмутительно, правда? Но физик-частиц доктор Лия Бруссард и ее коллеги из Окриджской национальной лаборатории в Теннесси считают, что зеркальная вселенная возможна.
А еще лучше, что доктор Бруссард придумала способ обнаружить эту зеркальную вселенную.
Она считает, что если эта зеркальная вселенная действительно существует, то некоторые частицы, такие как нейтроны, могут переключаться между нашей обычной вселенной и этой странной зеркальной вселенной.
Теперь это довольно странная вещь, так что позвольте мне доставить вас туда четырьмя простыми шагами.
Первым шагом был взрыв в нашем понимании астрономии, когда телескопы попали на сцену, около четырех веков назад.
До Галилея вся астрономия была сделана невооруженным глазом. И мы неплохо справились. Мы доказали, что Земля - это сфера, и даже измерили ее диаметр с точностью до 10%.
Но Галилей был первым астрономом, который использовал телескоп, который значительно расширил то, что могли видеть его глаза. С помощью телескопа он обнаружил, что на орбите Юпитера находятся четыре луны и что на планете Венера есть такие же фазы, как и на нашей Луне. Он помог показать, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот.
Поэтому телескоп Галилея полностью расстроил средневековые представления о времени.
Вторая ступень не была новой технологией, это была счастливая случайность.
Первого марта 1896 года французский учёный Анри Беккерель описал, как он поместил небольшой крестик из меди, между некоторым ураном и листом фотографической бумаги.
Он установил его так, чтобы свет не мог попасть на фотобумагу. Но к его удивлению, когда он разработал фотобумагу несколько дней спустя, она показала очень четкое изображение металлического креста.
Каким-то образом, и это было совершенно невероятно в то время, уран излучал излучение. Эта случайная находка открыла весь мир Квантовой Физики, который, в свою очередь, дал нам сегодняшнюю электронику.
Третьим шагом было неожиданное открытие Темной Материи. Еще в 1933 году швейцарский астроном Фриц Цвики взглянул на скопление галактик. Эти отдельные галактики вращались вокруг своего общего центра тяжести, как кучка разъярённых пчёл.
Он рассчитал массу всего скопления галактик, глядя на их яркость. Это дало ему их общую совокупную гравитацию, которая напрямую связана с массой. Затем он измерил скорости, с которыми различные галактики жужжали вокруг.
Но была проблема: галактики двигались по орбите слишком быстро. В этом скоплении масса и гравитация всех галактик вместе взятых были слишком малы, чтобы удерживать их вместе. Что удерживало эти отдельные галактики в кластере, когда они действительно должны были улететь в космос?
Должен был быть дополнительный, неизвестный источник гравитации - достаточно, чтобы все галактики застегнулись вокруг их общего центра тяжести.
Это был первый намек на существование темной материи.
Сегодня мы очень уверены, что Темная Материя реальна. Мы знаем, что она там по гравитационному эффекту своей массы. Но как бы мы ни смотрели с помощью телескопов, мы не можем увидеть настоящую Темную Материя.
Мы можем видеть только то, что она делает, а не то, что она есть.
Сегодня мы полагаем, что около 5% Вселенной состоит из обычной материи, и ещё 25% - из тёмной материи. Эта Тёмная Материя находится вокруг нас и проходит через нас, но мы понятия не имеем, из чего она сделана.
А теперь четвертая ступень, которая, возможно, докажет существование зеркальной вселенной.
Четвертая ступень - это два очень разных способа измерить период полураспада свободного нейтрона. Теперь эти два метода дают нам два разных ответа - но они должны дать нам один и тот же идентичный ответ. И это может (позвольте мне подчеркнуть, может) быть крошечной подсказкой, которая может дать нам некоторое понимание Зеркальной Вселенной.
Это много для того, чтобы заставить вас задуматься - так что уделите некоторое время размышлениям об этой возможной зеркальной вселенной, и мы отшлифуем остальную часть истории в следующий раз...