Ученые представили новую теорию для изучения формирования Вселенной

Тяжелые частицы часы

В теорию эволюции Вселенной предложено внедрить «часы»

Ученым Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Техасского университета в Далласе удалось описать абсолютно новую теорию понимания и формирования Вселенной. Сотрудники центра во главе с ученым Ксигангом Ченом заявили, что нашли новый способ зондирования начала пространства и времени, которое позволяет точно определить, какая из существующих теорий формирования Вселенной верна. Исследование может изменить существующие представления, ведь до недавнего времени космологи знали о Вселенной лишь то, что она расширяется.

На сегодняшний день наиболее широкое распространение получила теория формирования Вселенной, согласно которой произошла так называемая инфляция  (раздувание), благодаря чему Вселенная стремительно разрослась за какие-то доли секунды. Тем не менее существует и несколько альтернативных сценариев, один из которых также выглядит достоверно и указывает на наличие некоего Большого «Хруста», предшествующего Большому Взрыву. Наличие нескольких теорий заставляет ученых искать точные измерения, согласно которым космологи смогли бы выделить самый достоверный сценарий.

Ученые-физики объяснили почему Вселенная не разрушилась после Большого Взрыва

Одним из перспективных источников информации о возникновении Вселенной является космический микроволновый фон (реликтовое излучение) — остаток свечения Большого взрыва, который пронизывает все пространство. Это свечение появляется гладким и однородным сначала, но при ближайшем рассмотрении варьируется в небольших количествах. Эти различия происходят из за квантовых флуктуаций, присутствующих при рождении Вселенной.

«Традиционный подход для отличия различных сценариев подразумевает поиск всевозможных следов гравитационных волн, образовавшихся в изначальной Вселенной в виде реликтового излучения. Мы предлагаем новый подход, который может позволить нам напрямую выявить эволюционную историю первозданной Вселенной на основании астрофизических сигналов. Эта история является уникальной для каждого сценария», — выделил ключевую мысль автор исследования, ученый Ксинганг Чен из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

По мнению ученого, несмотря на то, что предыдущие экспериментальные и теоретические исследования дают ключ к пространственным изменениям в первозданной Вселенной, они лишены ключевого элемента — времени. Без стрелок часов, позволяющих измерить течение времени, эволюционная история первозданной Вселенной не может быть определена однозначно.

«Представьте себе, что вы взяли кадры из фильма и уложили их в случайном порядке друг на друга. Если на этих кадрах не помечено время, вы не можете положить их по порядку. С чего началась Вселенная? С хруста или взрыва? Если вы не знаете, будет ли фильм идти вперед или в обратном направлении, вы не сможете обнаружить разницу, » — объяснил Чен.

Новое исследование предполагает, что такие «часы» не только существуют, но и могут быть использованы для измерения течения времени в период формирования Вселенной. Эти часы имеют форму тяжелых частиц, которые являются целевым продуктом «теории всего», объединяющую в себе квантовую механику и общую теорию относительности. Ученые обозначили их как «исконно стандартные часы».

Ученые представили карту сверхцивилизаций до Большого взрыва

Новая теория предполагает, что элементарные тяжелые частицы будут вести себя подобно маятнику и создавать колебания взад и вперед. Эти колебания или, как их назвали ученые, — квантовые «шевеления» будут выступать в качестве мерила отрезков времени и добавят временные метки в подборку кадров для фильма об истории формирования Вселенной.

Смотрите также

Популярные материалы