Обнаружено первое доказательство в пользу голографической модели Вселенной
Десятилетиями ученые рассматривают идею о том, что наша Вселенная является (или когда-то являлась) гигантской и очень сложной голограммой, в которой все физические законы требуют наличия всего двух измерений, но при этом все вокруг нас действует согласно трем измерениям. Как вы понимаете, такую гипотезу совсем не просто доказать, однако физики сообщают, что наконец-то нашли первое наблюдаемое доказательство тому, что ранняя Вселенная могла идеально соответствовать так называемому голографическому принципу и это совершенно не противоречит стандартной модели Большого Взрыва.
Живем ли мы в голограмме?
Живем ли мы в голограмме
«Мы предлагаем использовать эту голографическую модель Вселенной, которая очень отличается от самой популярной стандартной модели Большого Взрыва, опирающейся на гравитацию и инфляцию», — говорит один из участников исследования Ньяешь Афшорди из канадского Университета Ватерлоо.
«Каждая из этих моделей позволяет делать различные предсказания, которые мы можем проверить, и на основе этого уточнить и дополнить наше теоретического понимание Вселенной. Более того, сделать это можно будет в течение следующих пяти лет».
Чтобы было понятно: ученые не говорят, что прямо сейчас все мы живем в голограмме. Они лишь выносят предположение о том, что на своем раннем этапе – в течение нескольких сотен тысяч лет после Большого Взрыва – все во Вселенной стало представлять собой трехмерную проекцию, изначально созданную из двумерных границ.
Что такое теория эпопей
Если вы вообще не знакомы с теоретической эпопеей «Наша Вселенная – голограмма», то вот вам небольшой экскурс в историю. Теория о том, что вся наша Вселенная является голограммой, берет свое начало в 1990-х, когда американский физик-теоретик Леонард Сасскинд стал продвигать в массы свою идею о том, что известные нам физические законы на самом деле не требуют наличия трех измерений.
Так каким образом Вселенная вокруг нас является трехмерной, но «в реальности» она представлена в виде двумерной? Основа идеи лежит в том, что объем ее пространства «закодирован» в определенных границах, или в так называемом поле гравитационного горизонта, чьи границы зависят от точки наблюдения. Перед тем как начать смеяться, учтите, что с 1997 года было написано более 10 000 работ, поддерживающих эту идею. Другими словами, она не такая уж и безумная, как может показаться на первый взгляд. Ну, если только чуть-чуть.
Все самые свежие новости из мира высоких технологий вы также можете найти в Google News.
Сейчас же Афшорди и его команда сообщили о том, что в рамках исследования неравномерности распределения реликтового излучения (остаточное излучение Большого Взрыва) они обнаружили серьезное доказательство, выступающее в поддержку объяснения голографической формы Вселенной на ее самых ранних этапах развития.
«Представьте, что все, что вы видите, чувствуете и слышите в трех измерениях (и с учетом вашего восприятия времени) на самом деле исходит из двумерного плоского поля», — говорит Костас Скендерис из Саутгемптонского университета и один из участников исследования.
«Принцип аналогичен тому, который мы можем встретить в обычных голограммах, где трехмерное изображение закодировано в двумерной плоскости. Такое, например, свойственно голограммам на тех же кредитных картах. Однако в нашем случае речь идет уже о том, что вся Вселенная закодирована таким образом».
Вот как это может выглядеть на самом деле.
Почему ученые изучаю теорию голограмм
Причина, по которой физики вообще заинтересовались голографическим принципом, в то время как стандартная модель Большого Взрыва выглядит куда понятнее и логичнее, заключается в том, что в последней есть некоторые пробелы, но эти пробелы являются настолько фундаментальными, что замедляют процесс нашего понимания всех физических законов в целом и еще в зародыше.
Согласно сценарию Большого Взрыва, химические реакции привели к очень масштабному расширению изначального пространства, приведшего к формированию нашей Вселенной. И на раннем этапе ее рождения скорость этого расширения (инфляции) была колоссальной. В то время как большинство физиков поддерживают теорию космической инфляции, пока еще никому не удалось выяснить точный механизм, отвечавший за это резкое расширение Вселенной со скоростью быстрее скорости света и роста с субатомного уровня до нынешнего. Все произошло практически мгновенно.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Беда в том, что ни одна из наших нынешних теорий не способна объяснить, как это все работает в связке. Взять, например, общую теорию относительности, которая отлично объясняет поведение больших объектов, но при этом не способна объяснить поведение самых маленьких. Это уже среда квантовой механики, которая, в свою очередь, не способна объяснить многие другие вещи. Все это печалит еще сильнее, когда необходимо объяснить, как в буквальном смысле вся существующая во Вселенной масса и энергия изначально были сосредоточены в крошечном пространстве. Одна гипотеза пытается объединить сразу оба явления, другая, о квантовой гравитации, говорит, что если можно отбросить одно пространственное измерение, то можно отбросить и гравитацию в ваших вычислениях, чтобы упростить задачу по расчетам.
Голографический принцип
«Все это голограмма. В том смысле, что существует описание Вселенной, говорящее о том, что вероятность даже уменьшенного числа измерений соответствует всему тому, что мы можем видеть после Большого Взрыва», — говорит Афшорди.
Чтобы проверить, насколько хорошо голографический принцип Вселенной справляется с объяснением всего того, что произошло в сам момент Большого Взрыва и уже после этого события, команда ученых создала компьютерную модель с одним временем и двумя пространственными измерениями.
Космос чертовски большой и непонятный. В нем может происходить, что угодно.
Когда исследователи ввели в эту модель известные нам данные о Вселенной, включая информацию о наблюдениях за реликтовым излучением – тепловое излучение, возникшее спустя всего несколько сотен тысяч лет после Большого Взрыва, – они не обнаружили никаких противоречий. Все подошло идеально. В том числе и реликтовое излучение. Модель на самом деле отлично воссоздала поведение тонких отрезков реликтового излучения, но не смогла воссоздать более масштабные «срезы» Вселенной шириной более 10 градусов. Для этого потребуется наличие более сложной модели.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
Ученые объясняют, что очень далеки от доказательства того, что наша вселенная на самом деле когда-то была голографической проекцией. Однако перед нами теперь имеется факт получения эмпирических данных, собранных на базе реальных знаний о Вселенной. Этот факт может в конечном итоге стать началом открытия возможности, которая позволит объяснить упущенные части в физических законах с точки зрения двумерного представления. Другими словами, работа Афшорди и его коллег лишь доказывает, что необдуманно отказываться от вероятности голографической модели Вселенной — это совсем уж непростительная роскошь.
Означает ли это, что все мы сейчас живем в сложной голограмме? Согласно Афшорди, это не совсем так. Их модель способна описать происходившее только в самой ранней эпохе Вселенной, но не нынешнее ее состояние. Тем не менее теперь стоит подумать, каким образом вещи из двумерного пространства способны проецироваться в трехмерное измерение, если, конечно же, говорить о Вселенной, а не о кредитных карточках.
«Я бы сказал, что мы не живем голограмме. Но не стоит отбрасывать вероятность того, что мы могли из нее выйти. Тем не менее в 2017 году вы определенно живете в трех измерениях», — подытожил Афшорди.
Источник
Наша Вселенная — это голограмма, доказали ученые
Наша Вселенная является голограммой, а все что мы видим – это всего лишь проекция, утверждают ученые.
Идея была впервые сформулирована физиком Хуаном Малдасена (Juan Maldacena) в 1997 году. До этих пор его теорию не проверяли, но недавние математические модели подтверждают ее.
Согласно теории Малдасены гравитация во Вселенной генерируется тонкими вибрирующими струнами. Эти струны являются голограммами событий, которые происходят в более простом плоском космосе.
Профессор Малдасена предположил, что Вселенная состоит из 9 измерений пространства и одного времени.
Голографическая Вселенная
Японские ученые решили взяться за эту теорию и представить математическое доказательство того, что голографический принцип верен.
Голографический принцип можно объяснить на примере голограммы на кредитной карточке, где на двухмерной поверхности содержится информация, которая нужна для того, чтобы описать трехмерный объект. Но в данном случае наша Вселенная устроена таким образом.
По сути, этот принцип утверждает, что данные, содержащие описание объема пространства, как например, человека или кометы, спрятаны в области плоской «настоящей» версии Вселенной.
В черной дыре, например все объекты, которые туда попадают, заключены в колебаниях поверхности. Это означает, что объекты сохраняются практически как воспоминание или фрагменты данных, а не как физический объект, который существует.
В более широком смысле, теория утверждает, что вся Вселенная – это 3D проекция двухмерного варианта Вселенной.
Ученые во главе с Йосифуми Хиякутаке (Yoshifumi Hyakutake) из Японского университета рассчитали внутреннюю энергию черной дыры и энергию внутри космоса меньшей размерности, и эти расчеты совпали.
Исследователи считают это веским доказательством двойной природы Вселенной.
Конец Вселенной
Кроме того, недавно физики заявили, что Вселенной, скорее всего, придет конец. Ученые уже давно предполагали, что однажды произойдет крах Вселенной, когда все частицы станут настолько тяжелыми, что вся материя сожмется в маленький, очень горячий и очень тяжелый шар.
Этот процесс, известный как «фазовый переход», подобен тому, как вода превращается в пар или магнит нагревается и теряет свой магнетизм. Это произойдет, если поле Хиггса, связанное с бозоном Хиггса достигнет другого значения, чем остальная Вселенная.
Это приведет к меньшей энергии и «пузырь» начнёт расширяться со скоростью света во всех направлениях. В конце концов, все частицы станут намного тяжелее, и это притянет их друг к другу, сформировав сверхмассивный центр.
Согласно теории «Большого сжатия» в какой-то момент расширение Вселенной остановится, и вся материя начнет притягиваться друг к другу и сольется в маленькую область.
Ученые из Университета Южной Дании считают, что это может начаться где-то во Вселенной через миллиарды лет, а возможно уже началось, но мы об этом не знаем.
Источник
Ученые нашли доказательства того, что Вселенная — это голограмма
Канадские, итальянские и британские ученые заявили, что нашли первые существенные доказательства того, что Вселенная – сложнейшая голограмма. Для этого они изучили неоднородность реликтового излучения («послесвечение» Большого взрыва), пишет Science Daily.
На иллюстрации, представленной исследователями, изображена временная лента. Слева, в самом ее начале, находится мутная и нечеткая голографическая фаза. Нечеткость обусловлена тем, что время и пространство еще не сформированы. Здесь Вселенная максимально приближена к моменту Большого взрыва — она якобы плоская. Это своего рода матрица, из которой потом возникает объем.
К концу голографической фазы пространство обретает геометрические формы — показано на 3 эллипсе — и уже описывается уравнениями Эйнштейна. Спустя 375 000 лет появилось р еликтовое или космическое микроволновое фоновое излучение. Оно содержало в себе шаблоны для развития звезд и галактик более поздней версии Вселенной — крайнее правое изображение. Другими словами, есть плоская 2D-вселенная в другом измерении, которая «проецирует» нашу.
Теория о том, что Вселенная является голограммой высокого разрешения, появилась в 1997 году. Один аргентинский математик придумал объединить теорию относительности с квантовой физикой. Согласно его гипотезе, модель всей нашей трехмерной реальности вместе со временем содержится в плоских 2D-границах.
Профессор математических наук Костас Скендерис объясняет: «Представьте, все, что вы видите, слышите и чувствуете в этом трехмерном мире, на самом деле содержится в плоском двумерном шаблоне. Идея похожа на голографические карточки, где на плоскости закодировано трехмерное изображение. Только в нашем случае закодирована целая вселенная».
Также явление можно не совсем корректно сравнить с просмотром 3D-фильмов. Зритель видит ширину, глубину, объем объектов, но при этом понимает, что их источником является плоский экран кинотеатра. Только в нашей реальности мы не только наблюдаем за глубиной объектов, но можем чувствовать их.
За последние десятилетия развились технологии: телескопы и телеметрическое оборудование стало точнее и эффективнее. Это позволило найти огромное количество информации в «белом шуме» или том микроволновом излучении, что осталось еще со времен «сотворения» Вселенной. Используя эту информацию, команда ученых провела сложное сравнение особенностей, найденных в этих данных, с квантовой теорией поля. Им удалось отыскать то, что они назвали первым существенным доказательством того, что Вселенная — голограмма. Оказалось, что простейшие постулаты квантовой теории поля объясняют все, что ученым удалось узнать о ранней Вселенной за время всех космологических исследований.
Профессор Скендерис говорит: «Голограмма — это огромный прыжок вперед в осмыслении структуры вселенной и момента ее создания. Общая теория относительности Эйнштейна отлично работает, когда речь идет о больших масштабах. Когда исследования спускаются на квантовый уровень, то она начинает разваливаться. Ученые десятилетиями работали над примирением квантовой теории и теории гравитации Эйнштейна. Некоторые верят, что этого можно достичь с помощью голографического представления. Надеемся, что мы приблизились к этому моменту».
Источник
Теория о «голографической вселенной»
Во все времена люди стремились познавать мир вокруг себя – как он устроен, какие законы в нем действуют, и как им можно управлять. Наиболее пытливые умы ценили знания превыше всего, и большая часть таких людей занималась и занимается наукой. Сейчас ученых гораздо больше, чем в прошлом — проводятся сотни и исследований и рождаются новые теорий. Но чем дальше мы продвигаемся тем больше вопросов возникает…
В такой увлекательной и сложной науке как физика в последнее столетие было открыто столько всего , что это перевернуло прежние представления с ног на голову. Одно из самых новых направлений – квантовая физика, возникло сравнительно недавно, в начале 20-го века. С самого начала эта область оказалась полна загадок и парадоксов. Квантовая физика изучает бесконечно малые частицы, которые являются составляющими материи. Само понятие «кванта» было введено ученым Максом Планком для того чтобы описать неделимую часть какой либо физической величины.
Квантовая физика «проваливается» как можно глубже в микромир, чтобы понять по каким законам он функционирует. Взять к примеру электрон, на картинке в школьном учебнике, где было нарисовано строение атома, от выглядел как шарик который вращался вокруг ядра, подобно планете вокруг солнца.
Однако «вести себя» как частица — всего лишь одно из свойств электрона. По совместительству он проявляет себя как волна, то есть как облако энергии. При столкновении с преградой в которой есть два отверстия, он может пройти через оба одновременно. При столкновении друг с другом волнообразные электроны могут образовать интерференционные узоры.
И что самое интересное, этими двойственными свойствами обладают все частицы которые меньше атома и входят в его состав (субатомные частицы). Они подобны оборотням из сказок, которые переходят из одной формы в другую. Эта их характеристика на протяжении многих лет не дает покоя ученым, которые пытаются разными путями объяснить ее.
Один из них, американский физик Дэвид Бом (1917 – 1992) , ученик и последователь Эйнштейна, создал на этот счет свою, весьма оригинальную и дерзкую гипотезу, которая во многом бросает вызов постулатам классической науки.
Бом изучал плазму – газ с высокой концентрацией электронов и положительно заряженных ионов. Движения каждого отдельно взятого электрона в плазме казались хаотичными и бессмысленными, однако в сумме они всегда приводили к явлениям,которые носили удивительно организованный характер. Плазма постоянно«регенерировала» и формировала оболочку вокруг инородных тел, поэтому даже возникало ощущение что она «живая» и обладает свойствами органических тел.Повторив изучение электронов в металлах, Бом обнаружил ту же закономерность – электроны все так же действовали организованно, как будто подчиняясь единому центру.
Существовавшие на тот момент в физике теории казались Бому недостаточными, чтобы объяснить найденные им закономерности. Поэтому он приступил к разработке своей собственной гипотезы. И то, что описывал в ней ученый,оказалось удивительно схоже с принципами новой для того времени технологии – голографии.
Голография — это метод трехмерной передачи изображения с помощью лазерных лучей, он позволяет создать его точную и объемную копию. Голограммы кажутся настолько реальными, что сложно поверить что они всего лишь сочетание световых волн. Но больше всего в голограммах Бома заинтересовало не это, а способ их записи. В отличии от обычных фотографий и рисунков, в голографии изображение записывается на пленку другим способом – с помощью интерференционных узоров . Если посмотреть на голографическую пленку невооруженным глазом то мы увидим лишь набор концентрических кругов.
На этом отличия от обычной фотографии не заканчиваются – если разрезать пленку надвое,а затем подсветить лазерным лучом то мы увидим на выходе все то же целое изображение, а не его половину. Это свойство сохранится и при дальнейшем делении пленки – то есть каждый ее сантиметр содержит информацию обо всем изображении целиком.
Бом заметил, насколько это похоже на его эксперименты– каждый электрон, как частица голограммы, был как будто«осведомлен» о других и являлся не просто самостоятельной единицей, а частью целого.Как узоры на голографической пленке, так и движения частиц атома кажутся стороннему наблюдателю неупорядоченными и хаотичными, однако в них присутствует скрытая упорядоченность, которая становится явной при изучении всей материи целиком.
Размышляя об этом, Бом пришел к выводу что наша Вселенная – это не что иное как огромная голограмма, каждая частица которой несет в себе информацию о других, и на самом глубоком уровне мироздание представляет собой единый организм. Эти идеи ученый изложил в своей книге «Развертывающееся значение» (WholenessandtheImplicateOrder), опубликованной в 1980 году.
Еще одной , не менее важной мыслью этой книги является то,что как и голографическое изображение, материальная реальность это всего лишь иллюзия. За ней «спрятан» более глубокий уровень бытия,который Бом назвал «Скрытым порядком».Он подобен голографической пленке которая является источником самого изображения и скрывается за ним. Все материальные объекты и процессы во вселенной являются результатом многократного свертывания и развертывания двух порядков – Проявленного («голограмма») и Скрытого («пленка»).
Постоянный обмен между этими двумя порядками объясняет как частицы могут превращаться из одного вида в другой .Когда один из аспектов электрона — частица «уходит» в Скрытый порядок, то на его месте появляется волна – другая «ипостась» электрона которая также возникла из Скрытого порядка. Роль наблюдателя в этом процессе не менее важна и загадочна чем роль ювелира который ограняет драгоценный камень – от него зависит какая грань будет видимой, а какая нет. Постоянным переходам из Проявленного порядка в Скрытый Бом присвоил термин «голодвижение» , потому что термин«голограмма» используется в отношении статичных изображений и не передает динамичной природы, которая каждую секунду создает видимый нами мир.
Сознание, согласно гипотезе Бома, представляет собой тонкую форму материи, и корни его взаимодействия с окружающей действительностью также следует искать в Скрытом порядке. В той или иной мере все вокруг «живое» и обладает сознанием, так как жизнь и разум присутствует не только в материи, но и в энергии, пространстве, времени и других проявлениях«голодвижения».
Теория Бома в своем понимании мироздания перекликается с восточной философией и многими эзотерическими учениями, которые гласят что все люди, вещи и явления связаны между собой,и что все пронизано сознанием. И это, на мой взгляд, закономерно, потому что интуитивные знания об этой связи есть в каждом, и прийти к ним можно разными способами. И даже методы науки, которая как правило стоит на сугубо«материальной» точке зрения, могут привести исследователя с широким и открытым взглядом к тому же, о чем говорили еще древние философы.
Источник