Kainatımız bir baloncukdurmu?

Görüntü Perimetr İnstitutunun izni ilə

Görüntü Perimetr İnstitutunun izni ilə


Böyük partlayışa əhəmiyyət verməyin; əvvəlcə boşluq var idi. Vakum enerji ilə qaynadı (müxtəlif olaraq qaranlıq enerji, vakuum enerjisi, inflyasiya sahəsi və ya Higgs sahəsi deyilir). Qazandakı su kimi, bu yüksək enerji də buxarlanmağa başladı - baloncuklar əmələ gəldi.

Hər baloncukda enerjisi daha aşağı olan, lakin hələ də heç nə olmayan başqa bir boşluq var idi. Bu enerji baloncukların genişlənməsinə səbəb oldu. İstər -istəməz bəzi baloncuklar bir -birinə dəydi. Bəzi ikincil baloncuklar istehsal etmək mümkündür. Bəlkə baloncuklar nadir və bir -birindən uzaq idi; Bəlkə də köpük kimi qablaşdırılmışdılar.


Ancaq məsələ budur: bu baloncukların hər biri bir kainat idi. Bu şəkildə, kainatımız köpüklü kainatların dənizindəki bir baloncukdur.

Qısaca desək, çoxşaxəli hipotezdir.

Pis bir hekayə deyil. Elm adamlarının dediyi kimi, fiziki motivlidir - yalnız uydurulmur, əksinə kosmik inflyasiya haqqında bildiyimizi düşündüklərimizdən irəli gəlir.




Kosmik inflyasiya hamı tərəfindən qəbul edilmir - kainatın əksər dövri modelləri bu fikri rədd edir. Buna baxmayaraq, inflyasiya kainatın çox erkən inkişafının aparıcı nəzəriyyəsidir və bunu təsdiqləyən bəzi müşahidələr var.

İnflyasiya, böyük partlayışdan dərhal sonra kainatın sürətlə genişləndiyini-bir nanometr kvadratdan sonra bir məkanın dörddə bir trilyon trilyonda bir trilyonda bir işıq ilini aşdığını söylədi. ikinci Bu heyrətamiz bir fikirdir, amma bəzi başqa təəccüblü astrofiziki müşahidələri izah edərdi.

İnflyasiyanın başqa bir adla vakuum enerjisi olan bir inflyasiya sahəsindən qaynaqlandığı düşünülür. İnflyasiya sahəsinin mövcud olduğunu irəli sürdükdən sonra 'başlanğıcda boşluq' tipli bir hekayədən qaçmaq çətindir. İnflyasiya nəzəriyyəsi mübahisəli hala gəlir - birdən çox kainatı irəli sürməyə başlayanda.

Çoxşaxəli nəzəriyyənin tərəfdarları bunun inflyasiya hekayəsindəki növbəti məntiqi addım olduğunu iddia edirlər. Yalançılar bunun fizika deyil, metafizika olduğunu - sınanamadığı üçün elm olmadığını iddia edirlər. Axı, fizika toplana bilən məlumatlar və yoxlanıla bilən proqnozlarla yaşayır və ya ölür.


Məhz burada Perimetr Associate Fakültəsi üzvü Matthew Johnson gəlir. Perimetr Fakültəsi üzvü Luis Lehnerin də daxil olduğu kiçik bir qrupla işləyərək Johnson çoxşaxəli fərziyyəni sınanabilir elm aləminə möhkəm bir şəkildə gətirmək üçün çalışır.

'Bu araşdırma proqramı budur' deyir. 'Bu şəklin test edilə bilən proqnozlarının nə olacağını öyrənməyə çalışırıq, sonra çıxıb onları axtarırıq.'

Xüsusilə, Johnson, baloncuklu kainatımızın başqa bir köpüklü kainatla toqquşa biləcəyi nadir halları nəzərdən keçirir. Adımları açıqlayır: “Bütün kainatı simulyasiya edirik. İçərisində iki baloncuk olan çoxlu kainatdan başlayırıq, nəyin baş verdiyini anlamaq üçün kompüterdəki baloncukları toqquşdururuq və sonra müxtəlif yerlərə virtual müşahidəçi yapışdırırıq və oradan nə müşahidəçi görəcəyini soruşuruq. '

Bütün kainatı və ya birdən çoxunu simulyasiya etmək uzun bir sifariş kimi görünür, amma görünür bu belə deyil.


'Kainatı simulyasiya etmək asandır' deyir Johnson. O, izah edir ki, simulyasiyalar hər atomu, hər ulduzu və ya hər bir qalaktikanı hesaba çəkmir - əslində heç birini hesaba çəkmirlər.

'Biz hər şeyi yalnız ən böyük miqyasda simulyasiya edirik' deyir. 'Mənə lazım olan tək şey cazibə qüvvəsi və bu baloncukları qaldıran şeylərdir. İndi o nöqtədəyik ki, əgər çoxlu kainatın ən sevdiyiniz modeli varsa, onu kompüterə yapışdırıb nə görmək lazım olduğunu söyləyə bilərəm. '

Bu, kompüter simulyasiya proqramı üçün kiçik bir addımdır, amma çox kainatlı kosmologiya sahəsində nəhəng bir sıçrayışdır. Test edilə bilən proqnozlar hazırlayaraq, çoxşaxəli model cazibədar hekayə ilə həqiqi elm arasındakı sərhədi keçdi.

Johnson deyir ki, proqram çoxlu kainatın müəyyən modellərini istisna edə biləcək bir nöqtəyə çatdı: “İndi deyə bilərik ki, bəzi modellər görə biləcəyimiz bir şeyi proqnozlaşdırır, amma görmürük. Əslində görürük, bu modelləri istisna edə bilərik. '

Məsələn, bir baloncuklu kainatın başqası ilə toqquşması, Consonun dediyi kimi 'göydə bir disk' buraxacaq - kosmik mikrodalğalı fonda dairəvi bir çürük. Belə bir disk axtarışının bu günə qədər boş qalması müəyyən toqquşmalarla dolu modelləri daha az ehtimal edir.

Bu arada komanda, bir baloncuk toqquşmasının geridə buraxa biləcəyi başqa hansı sübut növləri üzərində işləyir. Komanda öz yazısında ilk dəfədir ki, hər kəs balon toqquşmalarının müşahidə oluna bilən imzaları üçün birbaşa kəmiyyət proqnozları hazırlayır. Bu imzaların heç biri indiyə qədər tapılmasa da, bəzilərini axtarmaq mümkündür.

Bu işin həqiqi əhəmiyyəti prinsipin sübutu kimi: çoxlu kainatın sınaqdan keçirilə biləcəyini göstərir. Başqa sözlə, bir köpüklü kainatda yaşayırıqsa, əslində deyə bilərik.

Nəzəri Fizika Perimetri İnstitutu vasitəsilə