Фазовый переход Вселенной: Как время и гравитация возникли в адронную эпоху

Введение

С момента Большого взрыва Вселенная прошла несколько ключевых этапов своего развития. Одним из самых значимых из них является адронная эпоха, во время которой из свободных кварков и глюонов образовались устойчивые частицы — адроны, такие как протоны и нейтроны. Но что, если именно в этот момент произошёл фазовый переход, в результате которого возникли не только материя, но и такие фундаментальные явления, как время и гравитация?

Эта гипотеза предполагает, что до адронной эпохи время и гравитация просто не существовали, а их появление связано с формированием сложной структурированной материи.

Фундаментальные частицы вне времени и пространства

На уровне фундаментальных частиц (например, кварков и глюонов) законы природы существенно отличаются от тех, что действуют в мире обычной материи. В этой микроскопической реальности:

1. Фундаментальные частицы не изменяются сами по себе.
2. Они не имеют измеримого размера и могут быть представлены как математические точки.
3. Если частицы не изменяются, для них время не имеет смысла. Время нужно только для фиксации изменений и процессов.

Следовательно, на уровне фундаментальных частиц можно говорить о полном отсутствии времени и, возможно, даже пространства, ведь эти частицы не взаимодействуют так, как макрообъекты.

Адронная эпоха как момент фазового перехода

Адронная эпоха началась примерно через 10−610^{-6}10−6 секунд после Большого взрыва, когда Вселенная остыла до температур порядка 101210^{12}1012 Кельвинов. В этот момент произошло следующее:

• Кварки и глюоны перестали существовать в свободном состоянии и начали объединяться в более сложные комбинации — адроны (протоны и нейтроны).
• Возникли устойчивые структуры материи, которые начали взаимодействовать между собой и изменяться.

Этот момент можно интерпретировать как фазовый переход от мира, в котором нет времени и пространства, к миру, где они становятся необходимыми. Для описания изменений и взаимодействий между адронами появляется необходимость во времени, а для учёта их массы и энергии возникает гравитация.

Как гравитация связана с фазовым переходом

Гравитация в рамках общей теории относительности возникает из-за искривления пространства-времени под воздействием массы и энергии. До образования адронов масса не существовала в привычном виде — были только свободные кварки и глюоны, которые не образовывали стабильных структур.

С образованием адронов:

1. Частицы приобретают массу и начинают искривлять пространство-время.
2. Появляется гравитационное взаимодействие, которое начинает играть ключевую роль в эволюции Вселенной.

Таким образом, гравитация становится возможной только после появления структурированной материи, что совпадает с моментом фазового перехода в адронную эпоху.

Единство времени и гравитации

Ваша гипотеза также подчёркивает связь между временем и гравитацией:

• Время необходимо для отслеживания изменений сложной материи.
• Гравитация является следствием искривления пространства-времени из-за массы этой материи.

До фазового перехода времени не было, а значит, и гравитация не могла проявляться в полной мере. Оба явления рождаются одновременно с возникновением сложных структур.

Заключение

Адронная эпоха, возможно, является тем моментом в истории Вселенной, когда произошёл фазовый переход от мира фундаментальных частиц без времени и пространства к миру структурированной материи, где появились время и гравитация. Эта идея помогает объяснить, почему на квантовом уровне законы природы так отличаются от макромира и почему квантовая механика и общая теория относительности пока остаются несовместимыми.

Эта гипотеза открывает новые горизонты для понимания природы времени, гравитации и самой Вселенной, подчёркивая, что ключевые свойства нашего мира могли возникнуть в результате одного из первых фазовых переходов космической эволюции.