Обнаружены следы предыдущей Вселенной
Конформная циклическая космология – одна из теорий, предполагающих объяснение жизненного цикла Вселенной. Автор теории – знаменитый физик Роджер Пенроуз, заслуги которого стоят на ряду с самим Стивеном Хокингом.
Теория конформной циклической космологии гласит о том, что Вселенная живет в непрерывном цикле жизни и смерти. Проще говоря, у нее были потомки. После гибели предыдущей Вселенной появляется новая. Итак, что же будет в конце Вселенной?
Пенроуз предположил, что в конце концов вся Вселенная, каждая ее частица с ненулевой массой будет затянута черными дырами. Вселенная, расширившаяся до экстремальных размеров, в конечном итоге будет состоять лишь из фотонов, которые не имеют массы, и черных дыр. Вечно продолжаться это не может, а благодаря Стивену Хокингу, мы знаем, что черные дыры со временем испаряются. На этом может понадобиться миллиарды лет, но все же их конец предопределен. После исчезновения последней черной дыры во Вселенной не останется ничего, что можно измерить, то есть буквально останется только ничто. Само пространство-время исчезнет.
По сути Вселенная не будет отличаться от сингулярности, из которой и произошел Большой Взрыв, а в последствии возник и наш мир. И после этого преобразования произойдет новый Большой Взрыв и новая Вселенная, а с ней появится и пространство-время.
Однако, не одним Пенроузом полнится эта теория. Открытия некоторых других ученых смогли предоставить доказательства правоты конформной циклической космологии. Данная теория гласит о возможных следах предыдущей Вселенной в нашей. Единственные объекты, которые могли бы остаться после другой Вселенной, это сверхмассивные черные дыры. Если их и можно обнаружить, то только изучив распределение реликтового излучения.
Что такое реликтовое излучение? Это микроволновое излучение, равномерно заполняющее Вселенную, возникшее спустя около 300 тысяч лет после ее начала. Замедлившиеся электроны соединялись с протонами и альфа-частицами, складываясь в атомы и переходя в газообразное состояние из плазменного. Этот период зовется «эпохой первичной рекомбинации». Реликтовое излучение – это эхо того самого события, которое доходит до нас и по сей день.
Последние данные радиотелескопов показывают на карте реликтового излучения неравномерно распределенные структуры, которые назвали В-моды.
B-моды на карте реликтового излучения
Ученые, изучавшие эти данные, сделали предположение, что именно в этих объектах и испарялись черные дыры предыдущей Вселенной, выделяя в пространство огромное количество энергии. На столько большое, что эхо тех событий мы наблюдаем и в нашей Вселенной до сих пор.
Пока научное сообщество ожидает других подтверждений В-модов, мы ждем новые открытия, которые смогут перевернуть все наши знания об устройстве Вселенной.
Источник
Ученые обнаружили, что у Вселенной был предок!
Теперь сомнений нет! Ученые смогли проанализировать данные, полученные от космических обсерваторий и пришли к пониманию, что давно предполагаемой гипотезе о перерождении вселенной, наконец, нашлись неоспоримые доказательства!
Что это значит?
В научном сообществе ходило несколько гипотез о формировании Вселенной. Основных было две.
Первая гипотеза говорит о том, что Вселенная, со временем, перестанет расширяться, как сейчас, и начнет уменьшаться. В течение нескольких миллиардов лет сужение закончится схлопыванием, процессом, когда Вселенная станет одной точкой, из которой заново произойдет Взрыв. Это достаточно распространенная и обоснованная гипотеза. Довольно характерно, но эту точку зрения описывал буддизм в священных писаниях.
Вторая гипотеза говорит об обратном процессе. Вселенная не остановит своё расширение, и это приведет к тому, что, рано или поздно, галактики настолько отдалятся друг от друга, что их невозможно будет увидеть при помощи оборудования. Просто потому что скорость удаления между галактиками будет выше, чем скорость света (имеется ввиду относительные скорости обеих галактик, а не каждой по отдельности). Время будет идти дальше, и яркие звезды сгорят, останутся лишь маленькие и долгоживущие звезды, которые, в свою очередь так же погибнут.
Во вселенной останутся коричневые и черные карлики, а так же черные дыры. Но время и дальше будет идти, и по прошествии множества миллиардов лет, черные дыры испарятся, и внутреннее пространство Вселенной станет настолько велико, что его плотность будет нулевой. Фотоны, возможно, прекратят свое существование, и вселенная — перестанет быть пространством-временем. Останется НИЧЕГО.
Из этого самого ничего и образуется новая Вселенная. Почему? Потому что там образуется сингулярность = место, где нет естественных законов мироздания. Гипотезы очень хорошо обоснованы, и не может не радовать тот факт, что ученые нашли научные доказательства.
Что именно?
Ученые исследовали реликтовый фон, и выяснили, что он неодинаков по температуре на разных участках Вселенной. Это ясно говорит о том, что Последними объектами во вселенной — гигантские Черные дыры, выбрасывали просто невообразимые количества энергии, и именно это и есть эзо тех далеких времен. Именно это и показывает разница фона на разных участках. Отсюда следует что, гипотеза о другой Вселенной — теперь научный Факт.
Мир — достаточно сложная вещь, никто не станет спорить. Но один момент мы можем принять с легким сердцем — а именно то, что мир не ограничен жизнью одной вселенной. Быть может, через поколения, человечество докажет, что и реинкарнация и душа — существуют, Ведь даже Вселенной это удалось.
Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, делитесь с друзьями, и комментируйте! Мы с Вами 🙂
Источник
Существование «предыдущей» Вселенной получило математическое подтверждение
Хотя общая теория относительности Эйнштейна может объяснить массу астрофизических феноменов, некоторые аспекты свойств Вселенной она объяснить не может и их существование остается загадкой. Прибегнув к модели петлевой квантовой космологии, ученые из США дали ответ на две из трех загадок распределения реликтового излучения. А это, в свою очередь, подтверждает верность их базовой гипотезы о том, что наша Вселенная появилась в результате не «взрыва», а «отскока», то есть в результате коллапса какой-то «предыдущей» Вселенной.
Если окинуть весь космос взглядом, он будет казаться не совсем единообразным из-за неравномерного распределения галактик и темной материи, начало которому было положено еще реликтовым излучением, когда Вселенной было около 380 тысяч лет. Несколько лет назад была составлена температурная карта реликтового излучения Вселенной, на которой было отмечено несколько аномальных зон, которые современная физика не может понять и объяснить.
Воспользовавшись моделью петлевой квантовой космологии — математическим инструментом, объединяющим квантовую механику и теорию относительности — ученые из Пенсильванского университета разрешили две из трех этих аномалий, о которые спотыкается общая теория относительности (ОТО).
В частности, ОТО не может объяснить неравномерность распределения в пространстве галактик и темной материи.
Представьте себе ткань, из которой шьют рубашки. На первый взгляд, она кажется двумерной, но при более близком рассмотрении оказывается, что она сплетена из трехмерных нитей. Точно так же, — говорит первый автор работы, профессор Абхай Аштекар, директор Институт гравитации и космоса штата Пенсильвания, — и ткань пространства-времени нашей Вселенной состоит из переплетенных квантовых нитей. Учитывая эти нити, петлевая квантовая космология позволяет нам выйти за пределы континуума, описываемого общей теорией относительности, например, за пределы Большого взрыва, пишет Phys.org.
В прошлом исследователи из этой команды уже заменили идею сингулярности Большого взрыва на гипотезу Большого отскока. Она утверждает, что нынешняя расширяющаяся Вселенная возникает из стремительного сжатия, управляемого сложными эффектами квантовой гравитации, какой-то массы, видимо, предыдущей Вселенной. Ученые обнаружили, что все крупные структуры нашей Вселенной можно объяснить при помощи уравнений квантовых петель.
Теперь они пошли дальше и объяснили определенные аномалии в распределении реликтового излучения квантовыми флуктуациями. Речь идет о крайне малых величинах в планковской системе единиц — длина Планка примерно на 20 порядков меньше радиуса протона. Однако даже столь незначительная, казалось бы, коррекция расширения Вселенной позволяет устранить затруднения, которые раньше ставили космологов в тупик.
А тот факт, что расчеты физиков позволили в точности проследить появление мельчайших неоднородностей, фиксируемых на фоне сверхвысокочастотного реликтового космического излучения, прямо подтверждает и верность лежащей в основе этого математического аппарата модели Большого отскока.
В 2018 группа физиков-теоретиков опубликовала статью об открытии следов предыдущих Вселенных, скрытых в излучении, оставшемся от Большого взрыва. Авторы назвали их «точками Хокинга».
Источник
Подозрительно гладко: Вселенная показалась ученым чересчур однородной
Международная команда ученых получила удивительный результат: галактики разбросаны по космосу более равномерно, чем можно было ожидать исходя из господствующих теорий. Изменят ли новые данные наше представление о Вселенной?
Продукты взрыва
Сегодня практически никто из профессионалов не сомневается, что Вселенная в нынешнем ее виде возникла около 13,8 млрд лет назад в результате Большого взрыва. Биография мира реконструирована с младенчества. Мы знаем, когда образовались первые атомные ядра (уже через несколько минут после Большого взрыва), когда они объединились с электронами в первые атомы (через сотни тысячелетий) и когда зажглись первые звезды (через сотни миллионов лет).
Это не беспочвенные фантазии, а строгие теории, из которых следуют проверяемые факты. Причем многие факты, от реликтового излучения до точного химического состава звезд, были сначала открыты космологами на кончике пера, а уже затем подтверждены наблюдателями (с длинным списком таких подтверждений на английском языке можно ознакомиться здесь). Именно такие сбывшиеся прогнозы в науке служат главным признаком того, что теория работает.
При этом слово «теория» не должно вводить в заблуждение. Для ученых оно означает не нечто неподтвержденное, предполагающее возможные альтернативы, а просто модель, увязывающую между собой установленные факты и предсказывающую еще не установленные. Выражение «теория Большого взрыва» не означает, что Большой взрыв — это нечто сомнительное, так же как выражение «теория твердого тела» не означает, что кто-то сомневается в существовании твердых тел (кстати, примерно так же дело обстоит с биологическим термином «теория эволюции»).
Темные тайны
На сегодняшний день в космологии заслужено господствует Стандартная космологическая модель, она же ΛCDM-модель. Эта конструкция объединяет представления о Большом взрыве и расширении Вселенной с данными о таинственных субстанциях — темной материи и темной энергии.
Напомним, что темная материя представляет собой невидимое ни в какие телескопы вещество, которое проявляет себя только своей гравитацией. Сам факт существования темной материи установлен достаточно надежно, но вот ее природа загадочна. Несомненно, некоторую ее часть составляют очень тусклые астрономические объекты (холодный газ, черные дыры и так далее). Однако большинство специалистов считает, что львиная доля темной материи приходится на те или иные экзотические частицы, еще не открытые физиками-экспериментаторами, и вот это уже скорее популярная гипотеза, чем доказанный факт.
Темная энергия — это нечто, что придает расширению Вселенной ускорение. Именно за ее открытие Брайану Шмидту и Адаму Риссу в 2011 году была вручена Нобелевская премия по физике.
Сам факт ускоренного расширения Вселенной надежно установлен несколькими способами. Но о том, что собой представляет обеспечивающая его темная энергия, можно спорить. На данный момент теоретики считают, что это некое свойство вакуума.
Итак, ΛCDM-модель объединяет прекрасно проверенные концепции (Большой взрыв, расширение Вселенной, синтез первых атомных ядер, факт существования темной материи и темной энергии и многое другое) с хорошо аргументированными, но все-таки еще не доказанными гипотезами (например, о природе темной материи и темной энергии). Кое-где в ней есть и просто белые пятна, заполненные наиболее правдоподобными предположениями.
Это нормальная ситуация для научной теории. Только в религии и идеологии встречаются доктрины, в которых каждая буква провозглашается одинаково несомненной.
Все ли гладко во Вселенной?
Одна из важных концепций стандартной космологии — идея затравочных неоднородностей. Специалисты считают, что уже в первые мгновения жизни Вселенной вещество было распределено в пространстве не вполне равномерно. Более плотные скопления материи порождали и более сильную гравитацию. Это тяготение собирало вокруг неоднородности все новые массы вещества. От этого притяжение еще усиливалось, и так далее по замкнутому кругу. В конце концов вокруг крошечной изначальной флуктуации плотности возникала галактика, окруженная пустотой (точнее, чрезвычайно разреженным межгалактическим газом).
Впрочем, галактики — не самые впечатляющие объекты, возникшие из затравочных неоднородностей. «Зведные острова» объединены в скопления, а те — в сверхскопления. Из скоплений галактик состоят самые большие во Вселенной структуры — так называемые волокна (филаменты). Они образуют своего рода паутину или пчелиные соты, заполняющие пространство. Промежутки между волокнами — это пустоты (войды), в которых почти нет галактик.
При этом все достаточно большие (от сотен миллионов до миллиардов световых лет) участки этой паутины похожи друг на друга как две капли воды. Если вы видели один такой регион космоса, вы видели их все. Это свойство называется крупномасштабной однородностью Вселенной.
Но ученые не довольствуются избитыми сравнениями. Они измеряют однородность космоса количественно. Эта величина может многое рассказать о том, как устроен мир.
Дело в том, что у космологов есть два способа восстановить рисунок затравочных неоднородностей. Во-первых, они наблюдают циклопическую паутину волокон и войдов, которая в конце концов образовалась благодаря этим флуктуациям. А во-вторых, к услугам астрономов реликтовое излучение.
Это излучение отделилось от вещества еще в эпоху образования первых атомов. Но оно все еще хранит в себе следы того, как материя была распределена по космосу в те далекие времена. Реликтовое излучение неоднородно, потому что неоднородным было испустившее его вещество. Это привет пытливому человечеству от первых сотен тысяч лет истории Вселенной.
Следует отметить, что за открытие реликтового излучения тоже была присуждена Нобелевская премия по физике (Арно Пензиасу и Роберту Вильсону в 1978 году), и отдельной «нобелевки» в 2006 году удостоились первооткрыватели неоднородностей этого излучения Джон Мазер и Джордж Смут.
Когда у ученых есть два способа измерить одну и ту же величину, самое время сопоставить результаты. ΛCDM-модель предсказывает, как должны быть связаны между собой неоднородности реликтового излучения и степень (не-)однородности нынешней Вселенной с ее волокнами и войдами. Вот здесь и выяснился очень и очень интересный факт.
Ошибка или открытие?
Недавно международная команда исследователей из 18 научных центров направила в престижный журнал Astronomy & Astrophysics научную статью, препринт которой имеется в открытом доступе. В двух словах результат таков: современная Вселенная оказалась на 8% более однородной, чем ей следует быть согласно данным о реликтовом излучении. Это может говорить либо о неточностях измерений, либо о том, что в ΛCDM-модель пора вносить изменения.
Астрономы использовали данные обзора Kilo-Degree Survey (KiDS-1000), охватившего более 31 миллиона галактик на расстояниях до 10 млрд световых лет от Земли. Эти сведения авторы дополнили информацией из обзора 2-degree Field Lensing Survey (2dFLenS), в рамках которого наблюдалось более 70 тысяч объектов на тех же дистанциях. Также ученые обратились к обзору Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), включающему данные о более чем 1,5 млн галактик на удалении до 8 млрд световых лет.
Сопоставив все эти сведения, специалисты вычислили степень однородности Вселенной. И оказалось, что она на 8,3±2,6% больше, чем ожидалось исходя из свойств реликтового излучения.
Насколько надежны эти цифры? Ведь каждый результат измерения теоретически может оказаться ложной тревогой, продуктом небольших, но неизбежных случайных шумов в исходных данных.
Достоверность нового результата составляет 2 или 3 сигмы (в зависимости от способа расчета). Это значит, что вероятность его «шумовой» природы составляет либо 5% (при достоверности 2 сигмы), либо 0,2% (при достоверности 3 сигмы). По строгим научным стандартам такие цифры не позволяют уверенно заявлять об открытии. Есть примеры результатов с достоверностью 2–3 сигмы, которые при более точных измерениях рассеивались как дым.
Таким образом, обнаруженную излишнюю однородность Вселенной еще нельзя считать достоверно установленным фактом. Нужны расчеты, основанные на еще более обширных данных. Тогда, возможно, выяснится, что мы узнали нечто принципиально важное о мире, в котором живем, и космологи будут вынуждены внести коррективы в свои теории.
Источник