Ar putea renumita teorie „Big Bang” să aibă nevoie de o revizuire? Un grup de fizicieni teoretici presupun că nașterea universului s-ar fi putut întâmpla după ce o stea în patru dimensiuni s-a prăbușit într-o gaură neagră și a evacuat resturile.
Înainte de a intra în concluziile lor, hai să facem acest lucru, spunând că nimeni nu știe nimic sigur. Oamenii, evident, nu erau în preajmă când a început universul. Teoria standard este că universul a crescut dintr-un punct sau o singularitate infinit de densă, dar cine știe ce a fost înainte?
„Pentru că toți fizicienii știu, dragonii ar fi putut să zboare din singularitate”, a declarat Niayesh Afshordi, astrofizician la Institutul Perimetral pentru Fizică Teoretică din Canada, care a fost coautor al noului studiu.
Care sunt limitele teoriei Big Bang? Singularitatea este una dintre ele. De asemenea, este greu de prezis de ce ar fi produs un univers care are o temperatură aproape uniformă, deoarece vârsta universului nostru (aproximativ 13,8 miliarde de ani) nu oferă suficient timp - din câte putem spune - pentru a atinge un echilibru al temperaturii. .
Majoritatea cosmologilor spun că universul trebuie să se extindă mai repede decât viteza luminii pentru ca acest lucru să se întâmple, dar Ashford spune chiar că teoria are probleme: „Big Bang-ul a fost atât de haotic, nu este clar că ar fi existat chiar un mic petic omogen pentru inflația să înceapă să lucreze. ”
Aceasta este ceea ce propun fizicienii:
- Modelul pe care l-au construit are universul tridimensional plutind ca o membrană (sau ramă) într-un „univers în vrac” care are patru dimensiuni. (Da, acest lucru ne face să ne rănim și capul, așa că ar putea fi mai ușor să ne gândim temporar la ramă ca la două dimensiuni și la „universul în vrac” ca la trei dimensiuni când încercați să o imaginați.) Puteți citi mai tehnic detalii în această lucrare din 2000 pe care se bazează noua teorie.
- Deci, dacă acest „univers în vrac” are stele în patru dimensiuni, aceste stele ar putea trece prin aceleași cicluri de viață ca cele tridimensionale cu care suntem familiarizați. Cele mai masive ar exploda pe măsură ce supernovele, își vor vărsa pielea și vor avea părțile cele mai interioare prăbușite ca o gaură neagră.
- Gaura neagră 4-D ar avea un „orizont de eveniment” la fel ca cele 3-D cu care suntem familiari. Orizontul evenimentului este granița dintre interiorul și exteriorul unei găuri negre. Există o mulțime de teorii despre ceea ce se întâmplă în interiorul unei găuri negre, deși nu s-a observat nimic.
- Într-un univers 3-D, orizontul evenimentului apare ca o suprafață bidimensională. Deci, într-un univers 4-D, orizontul evenimentului ar fi un obiect 3-D numit hipersferă.
- Deci, practic, ceea ce spune modelul este atunci când steaua 4-D se dezlănțuie, materialul rămas ar crea o ramă 3-D care înconjoară un orizont de eveniment 3-D, apoi se va extinde.
Pe scurt? Pentru a readuce acest lucru la lucrurile pe care le putem vedea, din observații este clar că universul se extinde (și într-adevăr devine tot mai rapid pe măsură ce se extinde, posibil datorită misterioasei energii întunecate). Noua teorie spune că extinderea provine din creșterea acestei ramuri 3-D. Dar există cel puțin o limitare.
În timp ce modelul explică de ce universul are o temperatură aproape uniformă (universul 4-D precedent ar fi existat-o mult mai mult), un telescop al Agenției Spațiale Europene numit Planck a cartografiat recent variații mici de temperatură pe fundalul microundelor cosmice, despre care se crede să fie rămășițe ale începuturilor universului. (Citiți mai multe despre CMB aici.)
Noul model diferă de aceste lecturi CMB cu aproximativ patru procente, astfel că cercetătorii încearcă să perfecționeze modelul. Ei totuși simt că modelul merită. Planck arată că inflația se întâmplă, dar nu aratăDe ceinflația se întâmplă.
„Studiul ar putea ajuta la demonstrarea modului în care inflația este declanșată de mișcarea universului printr-o realitate dimensională superioară”, au declarat cercetătorii.
Puteți citi mai multe despre cercetările lor pe această lucrare pre-publicată Arxiv. Înregistrarea Arxiv nu specifică dacă lucrarea a fost trimisă unor reviste științifice revizuite de la egalitate pentru publicare.
Sursa: Natura
