Математики нашли форму Вселенной

Математические структуры, способные описывать и столкновения элементарных частиц, и устройство всей Вселенной, становятся реальностью. К такому выводу пришли Клаудия Февола из центра Inria Saclay и Анна-Лаура Заттельбергер из Института математики в естественных науках Общества Макса Планка. Работа опубликована в журнале Notices of the American Mathematical Society (NAMS).

Ученые работают в области позитивной геометрии — нового направления на стыке математики, физики элементарных частиц и космологии. Оно расширяет классический подход с диаграммами Фейнмана, описывающими взаимодействия частиц, заменяя их на многомерные геометрические объекты, например амплитудроны. Эти формы позволяют вычислять вероятность событий рассеяния, опираясь на объем в пространстве высоких размерностей.

Методы позитивной геометрии уже находят применение в космологии: космологические политопы помогают анализировать корреляции в реликтовом излучении и восстанавливать физические законы, действовавшие в первые мгновения после Большого взрыва.

«Позитивная геометрия — еще молодое направление, но оно способно серьезно повлиять на фундаментальные исследования и в физике, и в математике», — подчеркнули авторы.

По их словам, новая математическая «геометрия для Вселенной» может стать универсальным языком, объединяющим понимание природы на всех масштабах — от субатомных до космологических.