"Большой взрыв" не порождал время и пространство? Новые факты

Согласно новой интерпретации общей теории относительности Эйнштейна, Большой взрыв мог и не быть знаменитым началом «всего».

Вооружившись известными уравнениями Эйнштейна и позволяя себе как можно меньше вольностей, группа исследователей попыталась перевести часы нашей Вселенной к самому ее началу, то есть к Большому взрыву, только для того, чтобы прийти к выводу, что то самое начало «всего» таковым не является.

Согласно новому исследованию, основанному на общей теории относительности, до Большого взрыва существовало не только время, но и пространство. Это монументальное заявление, которое непременно приведет к спорам и новым теориям, но как именно ученые пришли к такому выводу и что он может означать для теоретической физики и астрофизики?

История Большого взрыва

Чтобы понять, из-за чего вся суета по поводу Большого взрыва, нам стоит вернуться немного в прошлое, чтобы понять, почему некоторые физики думают, что Большой взрыв – начало всего, а некоторые утверждают, что он является лишь шагом в эволюции Вселенной.

Приблизительно 90 лет назад бельгийский астроном по имени Жорж Леметр, который наблюдал изменения свечения отдаленных галактик, предположил, что Вселенная не просто движется, а расширяется. Если она расширяется, то когда-то давно ее размер был гораздо меньше.

Продолжая перематывать теоретические часы – приблизительно на четырнадцать миллиардов лет, мы добираемся до пункта, где все наше вселенское пространство должно быть ограничено невероятно крошечным объемом. Этот пункт известен также как космологическая сингулярность.

По словам Стивена Хокинга, в момент Большого взрыва вся материя Вселенной была собрана в невероятно крошечной точке, плотность которой была бесконечна.

Проблемы теории

Физики-теоретики и астрофизики использовали немало моделей, позволяющих им прийти к выводу о небытии пространства-времени до Большого взрыва. Однако и теория Эйнштейна, и последующие теоремы Хокинга доказывают, что модели общей теории относительности в бесконечно ограниченном пространстве – таком, как содержимое сингулярности – неполные.

Говоря понятными словами, получается, что физика «ломается» на сингулярности, приводя к попыткам физиков вытащить из этой науки до Большого взрыва те небольшие осколки разумных выводов, которые все еще имеют смысл.

Например, Стивен Хокинг придерживался мнения, что до Большого взрыва не было ничего. Он даже сравнил Большой взрыв с Северным полюсом, задав такой вопрос: "Что находится севернее Северного полюса?" Ничего.

Альтернативные версии

Однако есть немало физиков-теоретиков, которые утверждают, что до Большого взрыва должно было что-то быть. Некоторые предлагают, существует некая зеркальная Вселенная с другой стороны Большого взрыва, где время перемещается назад. Другие говорят о возрождающейся Вселенной.

Выбрав довольно отличающийся путь исследования, физики Флавио Меркати, Тим Козловский и Дэвид Слоун создали новую модель зеркальной Вселенной. Они утверждают, что раскол происходит в результате противоречий в свойствах геодезической геометрии (теоремы Хокинга) и пространства-времени (общая теория относительности) в конкретном пункте пространства-времени, то есть в сингулярности.

По словам ученых, предложивших новую модель, ломается физика, применяемая к материи, но это не влияет на эволюционные расчеты. Ученые предложили отделить само пространство и время от материи, находящейся в нем. Таким образом, все условия, которые были проблематичными в сингулярности, оказываются неважными и позволяют теории Эйнштейна пройти «сквозь» сингулярность.

Относительная теория относительности

Ученые из Оксфорда привлекли внимание к одной простой вещи. Будучи внутри Вселенной, мы не в состоянии точно осознать ее размеры и не можем адекватно сравнить ее с тем, что находится вне ее границ. Соответственно, фактически вся материя и явления, которые описываются Общей теорией относительности и другими космологическими теориями, относительны.

Это простое предположение избавляет ученых от проблем, связанных с бесконечной плотностью энергии и искривлением пространства, которые невозможно вычислить в рамках классической теории Эйнштейна.

Точка Януса вместо сингулярности

Ученые построили компьютерную модель «безразмерной» Вселенной, чтобы понять, как выглядит отправная точка Большого взрыва. Таким образом, они пришли к выводу, что сингулярность необязательно была сингулярностью. Ученые назвали этот момент «Точкой Януса», в честь двуликого римского бога.

В отличие от интерпретации Большого взрыва, в которой ткань пространства-времени прекращает существование в точке ее зарождения, согласно вычислениям британских исследователей, эта точка просто становится «зеркалом». То есть до появления нашей Вселенной время текло в противоположную сторону, а пространство было «сосредоточено» по-другому.

Все эти преобразования, как отмечают исследователи, не противоречат теории относительности и не затрагивают материю – они просто преобразуют «карту» пространства-времени. Эти расчеты, в свою очередь, могут объяснить отсутствие антивещества в нашей Вселенной, например, предполагая по ту сторону точки Януса Вселенную, созданную полностью из антивещества.

Интересная теория, не так ли? Что вы думаете по этому поводу?

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

Статья закончилась. Вопросы остались?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.