Теория Большого взрыва может быть оспорена теорией Большого замораживания

Рождение Вселенной может быть смоделировано не как Большой взрыв, а скорее как замерзание воды, полагает группа австралийских физиков-теоретиков из Мельбурнского университета и Королевского мельбурнского технологического института.

Исследователи проводят аналогию между своим подходом и известным предметом дискуссии различных школ древнегреческой философии — о том, возможно ли бесконечное измельчение предметов или же они состоят из предельно малых, но далее неделимых частиц, «атомов». Хотя, по их словам, ныне наука скорее склоняется ко второму ответу (пусть и не в таком простом варианте, как это представлял себе автор атомистической теории Демокрит), в отношении пространства-времени всё не так просто.


Так обычно принято иллюстрировать Большой взрыв. Австралийские физики, однако, сомневаются в реальности этого события. (Здесь и ниже иллюстрации Corbis.)

Ещё Эйнштейн полагал, что пространство и время неразрывны, «текут». Однако сторонники теории квантовых графов подвергают эту мысль сомнению — по крайней мере в очень малых масштабах. Классический пример графа — карта лондонского метро, а в учебниках физики или химии пользуются для изображения того, как атомы соединяются, химическими связями в молекуле. Математика, описывающая квантовые состояния объёма и площади, обеспечивает набор правил, регулирующих то, как линии могут соединять узлы и какие числа могут располагаться друг относительно друга. В её рамках каждое квантовое состояние соответствует одному из графов, и каждый граф, удовлетворяющий правилам, соотносится с квантовым состоянием. Графы, таким образом, представляют собой удобную краткую запись возможных квантовых состояний пространства. Теория квантовых графов позволяет представить физическую реальность в виде полной группы многодольных графов, состоящих из вершин и связей между вершинами. («КЛ»-читателю эта теория, возможно, известна по её частичному и очень популярному изложению в НФ-романе Грега Игана «Лестница Шильда».)

«Новая теория, известная как теория квантовых графов (Quantum Graphity), предполагает, что пространство может состоять из неразделимых «кирпичиков», чего-то вроде крохотных атомов [только не вещества, а пространства-времени]», — поясняют учёные. Однако из-за малых размеров обнаружить такие «кирпичики» напрямую невозможно.

Исходя из этого, существующая модель происхождения Вселенной (Большой взрыв) нуждается в пересмотре. «Самая большая проблема с Большим взрывом в том, что это собственно взрыв, — считает Джеймс Квоч (James Quach), ведущий автор исследования, опубликованного не так давно в журнале Physical Review D (препринт вы найдёте здесь). — В момент взрыва физика нарушается. Эта модель не способна показать, что же происходило при Большом взрыве, для этого нельзя использовать ни математику, ни какую-либо теорию».


По новой теории, при остывании Вселенной аморфное пространство-время получило три измерения пространства (грани кристалла) и одно измерение времени.

По мнению физика, в пространственно-временном смысле никакого взрыва не было, а было «превращение воды в лёд», «большое замерзание» Вселенной. Под «водой» он подразумевает первоначальное аморфное состояние пространства-времени, в котором не было жёсткой структуры, упорядоченных измерений. По мере остывания Вселенной пространство-время «кристаллизовалось» в трёхмерный вариант пространства и одно измерение времени — то, что мы наблюдаем сегодня. В начале же время теоретически могло течь в любом направлении, да и пространство было неструктурированным.

«Теоретизируя в этом направлении, по мере остывания Вселенной мы ожидаем, что [в кристаллической структуре пространства-времени] должны образовываться трещины, подобно тому как они формируются во льду при замерзании воды», — подытоживает учёный.

И теория эта, как это ни странно звучит, экспериментально проверяема. Свет и другие частицы должны огибать или отражать подобные дефекты, и астрономы могут обнаружить такие эффекты, как трещины в структуре пространства-времени. Это означает, что уже в ближайшее время вопрос о «гладкости» или «дискретности» пространства-времени может быть решён окончательно.

Подготовлено по материалам Мельбурнского университета.


Александр Березин, Компьюлента

Коды для вставки в блог\форум



Вспомним другие новости из этого раздела?


Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
В США прошло вручение Шнобелевской премииВ США прошло вручение Шнобелевской премии
Рада приняла в первом чтении закон об открытии частного рынка космоса в Украине
Видео с чёрной дырой покажут в 2020 годуВидео с чёрной дырой покажут в 2020 году
В токийском кафе Pepper Parlor будут работать роботы Pepper и обычные официантыВ токийском кафе Pepper Parlor будут работать роботы Pepper и обычные официанты
Дрон AquaMAV может плавать и летатьДрон AquaMAV может плавать и летать
Блок рекламы


Похожие новости

Дрон AquaMAV может плавать и летатьДрон AquaMAV может плавать и летать
Необычные озера на Титане могут быть кратерами от взрывовНеобычные озера на Титане могут быть кратерами от взрывов
Разведка США выяснила, что стало причиной взрыва в Архангельской области РФРазведка США выяснила, что стало причиной взрыва в Архангельской области РФ
Австралия ухудшила прогноз для Большого Барьерного рифа с "плохого" до "очень плохого"Австралия ухудшила прогноз для Большого Барьерного рифа с "плохого" до "очень плохого"
Предложена теория сверхтяжелых частиц темной материиПредложена теория сверхтяжелых частиц темной материи
Для зарождения жизни может быть достаточно воды и синильной кислотыДля зарождения жизни может быть достаточно воды и синильной кислоты
Земля может стать линзой телескопаЗемля может стать линзой телескопа
NASA поможет Spacex и Blue Origin разработать технологии для будущих миссийNASA поможет Spacex и Blue Origin разработать технологии для будущих миссий
Рекордно быстрая двойная звёздная система поможет изучить гравитационные волныРекордно быстрая двойная звёздная система поможет изучить гравитационные волны
Искусственный интеллект поможет Китаю повторить миссию “Аполлона”Искусственный интеллект поможет Китаю повторить миссию “Аполлона”
Последние новости

Подгружаем последние новости