Выбор фона:
/ Новости сайта / Космос / Теория происхождения Вселенной трещит по швам
25.06.2017

Теория происхождения Вселенной трещит по швам

Оценка: 5.0    7249 31 Космос
11:36
У Вселенной было начало. Но с чего она началась? Чем стала в начале? Мы знаем, что все началось с довольно быстрого расширения и закончилось появлением большого количества галактик, сделанных из маленьких частиц. Но что было до этого?

Какими были законы физики, когда все началось? Известные физики Джеймс Хартл и Стивен Хокинг предложили несколько ответов на эти вопросы несколько десятилетий назад. Новая работа другой группы физиков проанализировала популярную интерпретацию геометрии Большого Взрыва Хокинга и Хартла и столкнулась с некоторыми неприятностями. Эти результаты проливают свет на проблему начала Вселенной. Новое препятствие, которое придется преодолевать всем теориям будущего.

«Мы попытались провести более строгий расчет и получили другое решение», говорит Джоб Фельдбрюгге, резидент-аспирант Института Периметра. «Теория, которую мы используем, проливает новый свет на существующую теорию и показывает, что она может не работать так, как мы ожидали».

Обычно ученые пытаются понять начало Вселенной, вглядываясь в законы гравитации Эйнштейна, названные общей теорией относительности, и проигрывая их в обратном порядке. В конце концов, они хотят дойти до того момента, когда Вселенная была очень маленькой. Но самые интересные вопросы возникают на тему того, как выглядела юная Вселенная, была ли достаточно малой, чтобы подчиняться законам квантовой механики, которая управляет мельчайшими частицами, атомами и фотонами.

Есть несколько способов начать Вселенную, подобную нашей. Может быть, подумали Хокинг и Хартл, эта конденсированная Вселенная была всего лишь одной точкой в пространстве со специальным квантовым состоянием, так называемой волновой функцией, которая описывает все это языком квантовой механики. Затем появилось время. Философии и религии нужно много рассуждать на эту тему, но математикам нужна просто ручка и бумага. Эта точечная Вселенная развивалась на основе математики общей теории относительности с изначальными свойствами квантовой механики, встроенной в ее структуру. Таким образом, эти крошечные случайные флуктуации энергии в пространстве должны были в процессе быстрого расширения — инфляции — превратиться в крупномасштабные разницы плотности, которые мы наблюдаем у современной Вселенной, с галактиками и пустотами. Теория Хокинга и Хартла была одним из нескольких способов обозначить начало Вселенной без сингулярности, точки нулевого объема и бесконечной массы, в которой не было особого смысла. Другие идеи, вроде тех, что предлагал Александр Виленкин, не подразумевали этой изначальной сингулярности.

Новая статья, которая недавно появилась на сервере препринтов arXiv, вводит проблему. При расчетах в математике Хокинга, Хартлса и Виленкина новая команда не получила крошечных квантовых флуктуаций, необходимых для создания сегодняшней Вселенной. Вместо этого эти флуктуации гигантские и создают вселенную, совершенно непохожую на нашу.

«Расчеты, которые мы произвели, приводят к сильным гравитационным волнам после Большого Взрыва», говорит Фельдбрюгге­ — огромным колебаниям в форме самого пространства-времени. «Это не могло привести к вселенной как сегодня. Расчеты противоречат тому, что мы видим».

Хартла не особо беспокоят результаты команды Фельдбрюгге. «В космологии у нас пока слишком мало данных по сравнению с тем, что могло бы быть», говорит он. «Поэтому мы делаем все возможное, поддерживая часть теории, которая лучше всего удовлетворяет наши наблюдения». Он считает новую работу очередной попыткой перевернуть игру, предложив больше информации и другой математический путь, по которому могут следовать ученые. «Исследователи вправе выбирать, гнаться им за этой идеей или за другой».

Его команда также недавно опубликовала другую работу, пересматривающую его собственную математику, и продемонстрировала, почему его теория все еще работает.

И все же математика Фельдбрюгге и его команды, похоже, показывает, что гладкое появление вселенной без какой-либо сингулярности «не вариант». Их математика прямо оспаривает Хартла и Хокинга.

Связывание квантовой механики и общей теории относительности для объяснения начала Вселенной не является ни чем-то новым, ни проблемой, близкой к разрешению. По сути, это одна из основных проблем, которую пытаются решить физики-теоретики, учитывая ее важность для понимания происхождения Вселенной, когда оба набора законов применяются в одном и том же масштабе, и важность для черных дыр, в которых гравитация настолько сильная, что свет не может ее покинуть.

Но самое главное в том, что Фельдбрюгге не считает, что вселенная, начинающаяся с законов квантовой механики и относительности, могла создать небольшие флуктуации, которые приведут к такой вселенной, как наша — он думает, что должно быть что-то еще. «Непонятно, какое решение станет окончательным вариантом», говорит он.

Мнения физиков по этому вопросу самые разные. Пол Штейнхардт, профессор физики в Принстонском университете, говорит, что уже существуют альтернативные пути, позволяющие избежать проблем в новой работе, а также и других жалоб на модель Хокинга — Хартла. Эта так называемая безграничная модель требует некоторых математических обходных решений для создания вселенной вроде нашей.

«Какая альтернатива? Отскок без сингулярности», говорит он, ссылаясь на модель, которую он разрабатывает вместе с космологом-теоретиком из Принстона Анной Идджас. Согласно этой модели, вселенная коллапсирует и затем разворачивается в нашу собственную вселенную, задолго до того, как можно начинать задумываться об эффектах квантовой механики.

Сабина Хоссенфельдер, научный сотрудник Франкфуртского института перспективных исследований, не уверена в новых результатах. «Единственное, что я могу заключить, это что мы не знали, как началась вселенная до того, как была написана эта работа. И мы не узнали этого после того, как эта работа вышла в свет». Теоретики серьезно относятся к математике и проделывали эти расчеты со временем и пространством задолго до того, как их подтвердят телескопы. Единственный способ узнать наверняка, что происходит, это эксперименты.

Сегодня большинство этих теорий могут быть подтверждены или опровергнуты наблюдениями старейшего света, который до нас доходит, космического микроволнового фона. Ученые надеются, что выводы из их теорий позволят выделить важные сигнатуры из этих данных.

Можно ли проверить работу Фельдбрюгге и его команды? Они ведь только начали. Очевидно, на проверку уйдет много времени. Ученым нужно в конечном итоге создать вселенную, которая будет походить на нашу. Но детали этого процесса пока не определены.

 

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 31

1 2 »
0  
anku 26.06.2017 17:26 [Материал]
Шей да пори-не будет скушной поры.
Разрушить что не создавал и убедиться в убогости того что можешь создать?
0  
anku 26.06.2017 13:15 [Материал]
Процесс познания-это разрушение. Разобрать,расчленить,разложить чтобы познать. Мы разрушаем то, что берёмся познать, в том числе и себя
0  
Drug 26.06.2017 16:54 [Материал]
Принцип разрушения как творческий принцип (С. Лем). Проще говоря, для того чтобы создать что новое надо разрушить старое...
0  
andreus-a-i 26.06.2017 13:14 [Материал]
http://forum.if4.ru/index.php?topic=310.0
0  
anku 26.06.2017 12:21 [Материал]
В отрывке из Шахнаме сцена соблазнения сатаной и тут полностью раскрыта природа сатаны-это пустота. Да- это главное противоркчие материального мира есть форма и есть пустота. Форма из пустоты которая стремиться всё вернуть себе. Так есть сатана или его нет? Его нет,его порождает разрушающаяся форма ,а от разрушения может удержать только Бог.
0  
Silat 26.06.2017 09:09 [Материал]
По "теме"? ... Ну ежели по теме, то откуда ты выцарапал галактический цикл в 25000 лет? И что там за выходы-переходы из рукавов? Может опять с трусами спутал? ...Потому и говорю - что-бы не выглядеть хроническим глупцом - вникни для начала в тему того, о чем собираешься тут писать. И это не хамство. Это просто совет. Раз уж так любишь без мыла лезть в общение.
0  
Makss 26.06.2017 08:14 [Материал]
Большая ложь теории "Большого Взрыва"
Большого взрыва никогда не было и не могло быть! Все то, чему нас учили - обман!
Главным пунктом на котором "зациклена" теория БВ, это смещение двойной линии D
при спектральном анализе света от удаленного объекта. Если сравнить спектральный
анализ этого объекта, который был сделан ранее, с тем, что получен
сейчас, то получится/откроется Истина! Большинство повторных спектральных анализов - идентичны!
Хотя по утверждениям сторонников теории БВ все объекты в Космосе от нас удаляются.
А значит спектральный анализ должен показывать постоянное смещение двойной линии D
в сторону увеличения.
Если этого не происходит, значит наша Вселенная Стационарна!
А смещение двойной линии D имеет совсем иное значение, не имеющее ничего общего с прежней трактовкой.
Смещение двойной линии D происходит при прохождении луча
через оболочку Галактики/метагалактики (вход/выход) и
означает количество Галактик на пути.
Подробности: My WebPage
+1  
anku 25.06.2017 22:46 [Материал]
Я здесь и не здесь, я везде и нигде,
Я тенью скольжу по прозрачной воде;
Мой голос так сладок в ночной тишине,
Явилась к тебе я в чарующей тьме.
Мое тело невидимо, дух мой незрим.
Прими! — и мой образ будет твоим.
Осядет он в сердце и, точно цветок,
Расцветет, воспылает. Уйдет холодок —
Тот холод, который дрожать заставлял,
Любовь от тебя самого укрывал…
И нет его, сердце свободно теперь!
Отвори для любви белоснежную дверь!
Но спросишь ты, кто я. Отвечу тот час:
«Я та, кого нет здесь и сейчас.
Пришла я из тьмы и во тьму я уйду,
Укрою тенями дорогу свою.»
И скажешь тогда ты: «Мне не понять.
Ответь просто, кто ты, мне можешь не лгать.»
Отвечу тогда я лишь только одно:
«Знать тебе, кто я, сейчас не дано.
Быть может, потом ты узнаешь и сам,
Когда будешь тенью летать тут и там.»
Сейчас я прошу: ты мой образ прими,
В сердце свое меня ты впусти.
Откроются тайны природы тебе,
Чарующей ночи, уснувшей во тьме,
Тайны снов, затаившихся ото дня,
Тайны тени… Прошу, прими ты меня.
От света укрой — ограничь мне страдания.
Открою тебе тайны я мироздания.
Но спросишь тогда ты, зачем я пришла,
Любовь или зло я тебе принесла.
Отвечу я гордо: «Пришла я к тебе,
Чтоб открыть твое сердце прекраснейшей тьме!»
Отстранишься тогда ты: «Уйди от меня!
Мне не нужен твой образ и тьма не нужна!»
Быть может, уйду, но скажу я тогда:
«Тебе не понять, как прекрасна та тьма…»
Увы, человек ничего не поймет,
Упустит свой шанс, свою душу убьет.
Искушение ужалит его, как оса —
Улетит в безызвестность блудница-душа.
Тень покорит его тело навек.
Слаб ты душой, «царь зверей» человек!..
Но я не сержусь, ухожу просто так
В тот мир, где живет эфемерная тьма,
Где тени скользят, может, тут, может, там,
Туда, где нет солнца, нет места мечтам.
В том мире жива лишь одна пустота
(Иль слепая и тихая мгла?).
Тьму породила она на тот свет
И, кроме той тьмы, ничего больше нет:
Ни отблеска света, ни жара огня.
Жаль мне одной уходить без тебя.
Но уйду я в тот мир — мир безмолвных теней,
Где черное сердце мое все сильней,
Где разум мой дышит, а тело молчит,
Где дух мой, смеясь, во тьму улетит.
0  
anku 25.06.2017 22:20 [Материал]
Бог создал мир для себя. Материальный мир -это мир познаваемый ощущениями,какие еще есть способы познания и какие миры мы пока не знаем,но наверное узнаем когда попадем в новый мир на новую землю ведь человек создан как орган познания Бога ,через человека Бог ощущает этот мир, также потом и другой.
0  
anku 25.06.2017 22:07 [Материал]
В начале был логос ,так написано,а логос- это содержащее смысл. Австралийские аборигены говорят был мир снов. Я здесь и не здесь, я везде и нигде-это Шах-наме. Были два фильма Рустам и Сухраб и сказание о Сиявуше.
-1  
Silat 25.06.2017 21:03 [Материал]
Не смешил бы ты людей своей глупостью ...
1-10 11-19
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Названа истинная причина пандемии коронавируса
( Мир бурлит проявлениями) Если можно примеры. (от Светло3ар)
Названа истинная причина пандемии коронавируса
Светло3ар,учитывая количество тёмных, чтобы не упу... (от бодр)
Названа истинная причина пандемии коронавируса
Давайте послушаем в заключении музыкальный номер в... (от anku)
Названа истинная причина пандемии коронавируса
Тьма есть! Она есть непременная составляющая света... (от Светло3ар)
Смертельная доза никотина, алкоголя, кофеина, воды и соли
провериться стоит на несахарный диабет, на всякий ... (от Nadi)