Звучит невероятно... Ученые выявили элемент, который мог породить Вселенную и он все это время был буквально перед нашими глазами, а мы его игнорировали. Удивительное открытие совершили научные сотрудники из Университетов Чикаго и Принстона. Этот прорыв в изучении истинных истоков Вселенной возвращает нас к тому моменту, когда полное равновесие хаотических квантовых колебаний приняло решение превратиться во все то, что мы знаем сейчас: в бескрайние моря звезд, миллионы галактик и яркое разнообразие планет. За всем этим вероятно и стоит создатель Вселенной. Роберт Волт, Гаутам Сатиш Чандрян и Дэниел Дэниелсон - три исследователя из Университета Чикаго и знаменитого Университета Принстона в США, втроем изучили теорию Большого взрыва через призму квантовой теории и пришли к удивительным выводам о создателе нашей Вселенной.
Для понимания их теории нам необходимо сделать короткий обзор мира квантовой физики и теории Большого взрыва. Кванты — это частицы света, являющиеся фундаментальными строительными блоками нашей материи. Хотя эти частицы можно дробить на еще более мелкие элементы, квант служит основой для понимания структуры и сущности материи. Кванты обладают удивительными свойствами. Они одновременно имеют волновые и частицные характеристики. Это означает, что квант находится в неопределенном волновом состоянии и, следовательно, в неопределенной форме до момента его измерения. Этот момент измерения является захватывающим, поскольку он определяет конечную форму кванта. Такое поведение было замечено в известном эксперименте с двойной щелью, в котором исследователи отправляли поток фотонов через щель и наблюдали за проецируемым на экран изображением. Это было очень захватывающе.
Изначально частицы формировали волновую структуру. При проведении измерения возникла конкретная линия. Этот эксперимент демонстрирует и подтверждает, что материя обретает свою форму только благодаря наличию наблюдателей, которые её измеряют и таким образом определяют её. Измерителем может выступать техническое устройство или наше человеческое сознание. Теперь мы приближаемся к теме Большого взрыва. С позиций квантовой физики, до Большого взрыва, который породил нашу Вселенную, существовало поле из постоянно колеблющихся квантов. Кванты возникали в этом вакууме, затем аннигилировали друг с другом и вновь исчезали. На квантовом уровне не существует понятия "ничего".
Эта форма колебаний кажется нам ничем, потому что внутри неё не формируется материя, и в ней не могут быть измерены или возникнуть физически измеримые силы. Однако, по сути, этот квантовый поле представляет собой нечто вроде гигантского неоформленного потенциала. Так вот, до Большого взрыва это поле существовало. А затем одна частица отделилась от него и не аннигилировала. С этого момента Большой взрыв превратился в цепную реакцию. Было высвобождено экстремальное количество тепла, и в течение нескольких мгновений сформировались строительные блоки элементов и всё, что мы видим сегодня.
До сих пор волшебный вопрос заключается в том, почему именно эта одна частица вырвалась наружу и сформировала материю. Согласно моделям квантовой теории, должен был быть наблюдатель. Этого наблюдателя можно считать создателем вселенной. Но кто или что было свидетелем того момента, когда фактически ничего не существовало? Великий наблюдатель. Что или кто может быть этим волшебным наблюдателем? Сила? Сущность? Или что-то совершенно иное? Предположим, это сочетание всех этих аспектов, и идея, лежащая в её основе, действительно гениальна. Что если черная дыра была тем наблюдателем, который спровоцировал Большой взрыв? Сущностью, способной породить всю Вселенную, может быть черная дыра. Стивен Хокинг, блестящий физик, предположил, что черные дыры действительно могут испускать излучение благодаря квантовым механическим эффектам. Его открытие считалось невозможным, потому что, с точки зрения физики, ничто, что попадает в черную дыру, не может выйти из неё, а черные дыры ничего не излучают. Но Хокинг обнаружил кое-что ещё. Вблизи горизонта событий возникают минимальные квантовые флуктуации.
В данной области непрерывно происходит генерация пар частиц и античастиц, аналогично тому, как это было в состоянии до Большого взрыва. Некоторые из этих частиц могут успешно уйти от гравитационного притяжения черной дыры, в то время как их запутанные противоположности попадают в нее. Частицы, ускользающие от черной дыры, формируют то, что называется излучением Хокинга. Хокинг углубился в исследования и выяснил, что информация о частицах, попадающих в черную дыру, фактически не исчезает бесследно, а сохраняется в слабом излучении возле горизонта событий. Эти информационные структуры можно представить как крайне тонкие волокна, которые Стивен Хокинг окрестил «мягкими волосами». Роберт Уолт, Гаутам Сатиш Чандрян и Дэниел Дэниелсон выдвинули блестящую гипотезу о том, что мягкие волосы могут служить наблюдателями за квантовыми частицами за пределами горизонта событий. Они утверждают, что это слабое излучение теоретически может взаимодействовать с другими квантовыми частицами.
Такое взаимодействие может являться актом наблюдения или измерения и способно изменить суперпозицию квантовой частицы, приводя её к определенному состоянию. Теперь, конечно, возникает вопрос, почему черная дыра должна была спровоцировать Большой взрыв? И почему она вообще существовала, точнее, существовала до возникновения Вселенной? По теории трех исследователей из США, черная дыра стала катализатором для создания новой Вселенной благодаря уникальным условиям на её горизонте событий. Это указывает на то, что черные дыры или одна конкретная черная дыра в идеальном составе нашей Вселенной точно не были там случайно, чтобы инициировать зарождение Вселенной. Если это так, то черная дыра оказалась там не случайно. Давайте рассмотрим идею сэра Роджера Пэнроуза о циклической Вселенной. Она говорит о том, что наша Вселенная лишь одна из множества, которые возникают, расширяются и распадаются одна за другой в своеобразной последовательности событий. Согласно идее Пэнроуза, конец старой Вселенной может представлять собой гигантскую черную дыру или, возможно, даже несколько черных дыр, поглотивших всю материю в конечном итоге. Таким образом, эти черные дыры являются остатками вселенной.
Тогда все, что остается — это безразмерные квантовые колебания, которые мы сегодня обнаруживаем повсеместно в кажущейся пустоте нашей вселенной. Благодаря информации, хранящейся внутри черной дыры, она включает в себя всю информацию и, следовательно, потенциал для зарождения новой вселенной. Покин демонстрирует нам, что информация исходит из черной дыры в виде тонких волосков. И если это излучение обладает способностью перевести кванты в детерминированное состояние, то расчет, на самом деле, довольно прост. Черная дыра в конечном итоге поглощает все, а затем из незначительного выброса этого гиганта формируется новая вселенная. Странный образ, но с научной точки зрения он абсолютно возможен.
Так что можно рассматривать черные дыры как космическую кнопку перезапуска, которая активируется и запускает новую игру, или в данном случае новую вселенную. Теперь у нас есть возможное научное объяснение катализатора. Но тогда действительно ли черная дыра является создателем в смысле разума, который создает все, что мы знаем? Существуют ли разумные создатели? На самом деле это сложно принять, но научное сообщество до сих пор разделяется на две группы. Одни утверждают, что наша вселенная — всего лишь случайность, порожденная из хаоса, без цели, без разума или плана, стоящего за ней.
Но если мы взглянем на точность и фантастические условия, при которых зарождается звезда, которая затем светит миллиарды лет, или на многообразие и геометрическую точность галактик, то нам сложно поверить, что это было создано без разума. Ученые все еще размышляют над концепцией создателей или, возможно, даже Творца. Кто или что это должно быть? Религия и наука давно разошлись, и вряд ли кто-то в физике сегодня желает знать что-либо о концепции Бога. Интересно, что Жорж Леметр, отец теории Большого Взрыва, был священником. Священник, который также преподавал астрофизику, не видел противоречия между этими двумя дисциплинами, в отличие от многих других ученых. Леметр воспринимал Бога как своего рода великого математика или физика, стоящего за всем.
Он также утверждал, что мы можем лишь приблизительно понять действия Бога с помощью науки и формул, но истинное великолепие и мощь Бога нельзя измерить. Их нужно испытать. И почувствовать внутри. Для многих современных духовных течений Бог — это не более чем могущественное сознание, играющее роль наблюдателя, подобно нам. Эти идеи в основном базируются на многих восточных мудрых учениях и религиях, которые тысячи лет назад распространили концепции мультивселенных или даже основы квантовой физики.
Согласно учениям этих религий, мы и весь мир являемся неотъемлемой частью Бога. Таким образом, Бог мог либо самостоятельно наблюдать за Большим взрывом, либо, согласно своему первоначальному замыслу, допустить, чтобы черные дыры выполнили эту роль. Ведь у Бога, вероятно, есть и другие занятия, кроме создания новых вселенных каждые полчаса. Наша вселенная — лишь малая частица в мультивселенной. Все становится еще более захватывающим, если учитывать теории мультивселенной, которые совпадают с наблюдениями квантовой физики: наша вселенная — только одна из бесчисленного множества. Возможно, существует столько же вселенных, сколько и известных нам галактик, а их миллиарды. Сейчас мы исследуем пространство на протяжении около 90 миллиардов световых лет и видим вселенную, которая пока не демонстрирует нам своих пространственных границ. Мы не знаем, сколько там еще, но совершенствующиеся технологии, несомненно, будут расширять наши горизонты все дальше и дальше. Не исключено, что мы видим только малую часть целого.
Над объемом вселенной могут существовать значительно большие пространства и сущности, о которых мы пока ничего не знаем. И они, в свою очередь, могут формировать бесконечную группу дальнейших пространств или измерений. Идея бесконечности и этих безграничных возможностей представляет вызов для нашего ума. Однако это понятие захватывает и вдохновляет многих энтузиастов космоса. Существует много математических и физических доказательств, что это действительно наша реальность. Многие неразрешенные математические задачи находят свое решение, как только предполагается существование дополнительных измерений. А немецкий физик по имени Бург Хардхейм... В середине прошлого века даже нашел доказательства существования измерения Бога, которое, вероятно, навсегда останется вне рамок наших представлений и научных методов. Что думаете?