Вселенная такой, какой мы ее знаем, начала становиться 13,8 миллиарда лет назад, когда произошел Большой взрыв. За секунду до него она была сингулярностью – точкой бесконечной плотности размером с персик, разогретой до температуры свыше 4 миллиардов градусов. Все то, что случилось после, ученые с переменным успехом, но подтверждают проводимыми наблюдениями. А что было до?
Циклическая Вселенная. Гипотеза №1
Современная физика не может ответить на этот вопрос, поскольку никак не может увязать гравитацию с другими силами на сверхвысоких энергиях. Да и вообще, картина, которую вырисовывает теория Большого взрыва, явно не полная. Все математические расчеты при приближении к разгадке усложняются и всегда теряют смысл. Многие ученые говорят, что нам нужна новая физика. По этой причине все большую популярность обретают альтернативные теории. И вот вам парочка самых безумных из них.
Блестящий физик, математик, лауреат Нобелевской премии Роджер Пенроуз предположил, что наша Вселенная существует вечно, но испытывает бесконечные цикличные преобразования. Завершение одного цикла (эона) тождественно Большому взрыву и одновременно приводит к запуску нового цикла.
«Большой взрыв не был началом. Что-то было до Большого взрыва, и это что-то будет в нашем будущем. У нас есть Вселенная, которая расширяется и расширяется, и вся масса распадается, и в этой моей безумной теории это отдаленное будущее становится Большим взрывом другой эпохи», – заявил сэр Роджер Пенроуз.
Теория поля
В принципе, эта космологическая модель построена в рамках теории относительности Эйнштейна. Каждый эон описывается уравнением этой теории для случая открытой Вселенной Александра Фридмана. Один цикл переходит в другой вследствие конформных образований. Для них отдельно разработали теорию поля.
До Большого взрыва Вселенная была сколлапсирована до сингулярности, которая не была концом как таковым, а лишь точкой перехода из одного состояния в следующее. Вся масса Вселенной превращается в энергию, изменяя геометрию мира. Затем в какой-то момент эта сингулярность «подпрыгивает» и начинает расширяться в Большом взрыве. А дальше происходит всегда то же, о чем мы уже знаем.
Чего нет в теории Пенроуза? Во-первых, нет информационного парадокса черных дыр, при котором их невозможно друг от друга отличить, потому что они описываются только массой. Все потому, что материя в конце каждого цикла сосредотачивается в черных дырах Хокинга, тех, которые испаряются. Информация связана с энтропией и исчезает при излучении черной дыры.
Во-вторых, в этой теории нет парадокса тепловой смерти Вселенной. Мир не должен фактически погибнуть, перейдя в состояние термодинамического равновесия с максимальной энтропией. Ведь само испарение черных дыр уменьшает энтропию. Часть электромагнитного и гравитационного излучения переходит от предыдущего эона к последующему. Так обеспечивается в случае тяготения необходимое ускорение материи, не требующее привлечения еще и темной энергии.
Антивселенная. Гипотеза №2
Это еще более безумная теория, предполагающая, что у нашей Вселенной есть «сиамский близнец», движущийся назад во времени, вплоть до Большого взрыва. Здесь речь идет о том, что в ранней, плотной и горячей Вселенной все было настолько однородно, что время шло симметрично вперед и назад.
В этом случае темная материя – всего лишь разновидность нейтрино, которая в этом мире и может существовать. Вообще в природе есть три фундаментальных симметрии: четность, заряд и время. Одновременно эти комбинации не наблюдаются. Если бы взять каждое отдельное взаимодействие и поменять местами заряды или прокрутить действие назад во времени, все эти события будут происходить точно так же, но в зеркальном отражении.
❗Участившиеся случаи ограничения каналов вынудили нас заняться поиском альтернативных площадок. Канал про Космос мы уже перенесли в приложение SFERA. А скоро в SFERA появится и сервис для статей. Скачать мобильное приложение SFERA:
Это называется CPT-симметрия, которую применяют к полям и силам. Но ученые попытались применить ее не только в физике космоса, но и ко всей Вселенной в целом. Для того чтобы при этом сохранились все три фундаментальные симметрии, должен существовать зеркальный космос, который будет противовесом.
Зазеркалье
Там все будет противоположно и идти в противоположную сторону. А тот особенный вид нейтрино, который ученые не могут увидеть в физических экспериментах, через гравитацию влияет на другую Вселенную. Их количества хватило бы как раз на то, чтобы образовать то, что называется сейчас темной материей.
К антивселенной нет доступа и никогда не будет. Ведь она существует по ту сторону Большого взрыва. Тем более что он произошел миллиарды лет назад. В то же время ответить на вопрос, существует ли зеркальная Вселенная, могут помочь эксперименты по поиску гравитационных волн или определению массы нейтрино.
Нейтрино в мире-близнеце не должен иметь массу. Современные ученые могут определить только верхний предел массы нейтрино. Но если обнаружится, что какие-то нейтрино не имеют массы вовсе, это станет фундаментом для идеи СРТ-симметричной Вселенной.
Чтобы не потерять нас, подпишитесь на telegram-канал, который мы ведём для проекта SFERA. Срочные новости будут в закреплённых сообщениях.
❗️ Ставьте 👍 и подписывайтесь на наш канал!
Читайте также: