После вселенной что идет: что идет после вселенной?

Содержание

Ученые: у Вселенной есть двойник из антиматерии, где время течет в обратную сторону

Николай Воронин
Корреспондент по вопросам науки и технологий

7 января 2019

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, peshkov

Наша Вселенная может быть лишь «зеркальным отражением» параллельного мира, созданного из антиматерии и несущегося в обратном направлении от Большого взрыва по шкале времени.

Революционная теория, предложенная канадскими учеными из Института теоретической физики, звучит как завязка фантастического романа, однако она помогает разрешить несколько парадоксов, не имеющих объяснения в современной науке.

Согласно новой модели, в момент Большого взрыва образовалось две «симметричные» вселенные. В одной — там, где живем мы, — время потекло привычным нам образом, а другая — зеркальная — стала с такой же скоростью удаляться в прошлое.

Самые невероятные научные открытия 2018 года
Индийские ученые: теории Эйнштейна и Ньютона ошибочны
Самые популярные научные статьи года прочат апокалипсис

Канадским физикам нужно доработать еще немало деталей новой теории, но в целом их работа не вызывает очевидных противоречий — и была опубликована в журнале Американского физического общества.

Согласно принятой на сегодняшний день теории, вся наша Вселенная — пространство, время и масса/энергия — появилась в результате Большого взрыва и с тех пор, вот уже почти 14 млрд лет, расширяется и остывает. Из элементарных частиц постепенно образовались атомы, а уже из них — всё известное вещество, включая звезды и нас самих.

Эволюцию вселенной и ее свойства изучает специальная наука — космология, основанная на общей теории относительности Эйнштейна и Стандартной модели. Однако ни та, ни другая не могут объяснить, почему, например, в видимой части Вселенной так много вещества и так мало антивещества — ведь в теории их должно быть поровну.

Для разрешения этого парадокса, известного как Барионная асимметрия Вселенной, было предложено несколько гипотез — в том числе за счет темной материи и черных дыр.

Объяснение, предложенное канадцами, куда проще — и позволяет объяснить все наблюдаемые явления, не нарушая уже существующих теорий.

Автор фото, L. Boyle/Perimeter Institute for Theoretical Physi

Подпись к фото,

Пунктирная линия посередине — Большой взрыв; горизонтальные стрелки — шкала времени

Новая модель предполагает, что Большой взрыв стал точкой симметрии, по разные стороны которой Вселенная и Антивселенная разлетелись во времени. Точно так же, как одновременно с рождением электрона в вакууме на свет появляется его античастица позитрон.

Просчитав все возможные пары, физики пришли к выводу, что Антивселенная должна быть чрезвычайно похожа на нашу. Однако не является ее точной копией (в полном соответствии с квантовым принципом неопределенности).

Последнее уточнение позволяет физикам избежать сложных философских вопросов — например, о свободе воли. Ведь в противном случае происходящее в параллельной Вселенной должно было бы зеркально отражаться в нашей — или наоборот.

Автор фото, ALLVISIONN

Подпись к фото,

Возможно, в параллельной Вселенной живет ваш двойник

2. Законы, происхождение и развитие Вселенной . Динамическая временная физика. Эта физика является только частью, более общей Метафизике времени

Рис.3. Диалог ученых, обычный. Очень активный.

Системы Вселенных. Здесь рассказывается, как произошла и по каким законам Вселенная живет и развивается. И подробно показан постепенный и последовательный вывод всех применяемых формул в динамической физике. Есть большая Вселенная, это тоже черная дыра, но уже на другом уровне, нам пока не доступным. Системы Вселенных. Здесь рассказывается, как произошла и по каким законам Вселенная живет и развивается. И подробно показан постепенный и последовательный вывод всех применяемых формул в динамической физике. В ней находится множества соседних Вселенных. А в каждой такой Вселенной находятся параллельные Вселенные. Из соседних Вселенных, нельзя перемещаться, из одной в другую. А в каждой такой Вселенной, находится параллельные Вселенные. В параллельных Вселенных есть возможность переходить из одной в другую. Каким образом получаются параллельные Вселенные. При рождение Вселенной образуются две Вселенные, одна в другой, различаются только знаками. Там протон имеет знак минус, а электрон знак плюс, то есть это антивселенная. После 1 секунды от рождения Вселенной, происходит смена физических законов, метрики пространство и времени. Это проваляется также и в том, что у Вселенной появляется разум. Это 6-й вид разума индивидуально – количественный. Это самый высокий вид разума. Более подробно все это изложено в работе «Закон и формула возникновения разума». А потом возникают клонированием, параллельные Вселенные. А параллельные миры возникают из-за развилки событий и времени. Они возникают в очень ограниченном пространстве, и отличаются тем, что некоторые исторические события у них пошли по другому пути. А отделяет его от нашего мира, тем, что время отстает от нашего на 1 секунду. Это барьер времени нас отделяющий.

Рис. 4. Так выглядит наша Вселенная в Большой Вселенной.

А соседних Вселенных, бесконечное количество. Но мы будем изучать, и разбираться только с нашей Вселенной, ей всего еще только 291,6 миллиардов лет. Да и еще надо сказать, что в большой Вселенной, находятся еще и зародыши Вселенных. Такие маленькие частицы (яйца вселенных), это Апейрон. У него масса всего 1,539*10^—5 грамм. Их там бесчисленное множество. И из каждой такой частицы может рождаться одна Вселенная, с целой кучей впоследствии, параллельных Вселенных. И когда одна из них (Апейрон) получает команду на включение (рождение Вселенной). Апейрон – это абсолютно нейтральная частица. После запуска она разделяется на две, истинно нейтральные частицы – планкеон и антипланкеон, один в другом, занимают одно, и тоже пространство, но разделены временем – положительным и отрицательным. То есть две вселенные, занимающие одно, и тоже пространство, как бы вложенные одна в другую. Планкеон, после рождения, начинает производить себе подобных по закону воспроизводства. Клонированием, до 1 секунды. Но это не значит нарушения закона сохранения энергии и материи. Энергия и материя поступают, непрерывна из большой Вселенной. Аккреция черных дыр. Одновременно создавая частицы, пространство и время, поэтому и не было нужды и необходимости в сингулярности и большого взрыва. То есть, раз появилось вещество, то появляется и пространство и время. Точка отсчета есть. Есть центр Вселенной, откуда идет расширение от центра до края Вселенной. Наша вселенная вовсе не бесконечна, как принято думать. Потому что она маленький кусочек такой Большой Бесконечной Вселенной.

По формуле (10)

Формула 10. 2

T – Возраст Вселенной рассчитывается по формула – (2),

mp – масса протона – 1,672*10^—24 грамм.

Сначала планкеоны размножаются, не меняя своей массы и размеров, но это только до 1-й секунды после рождения. После 1 секунды формулы физики меняются. С этого времени начинается уменьшение массы планкеона по формуле (2) это уже есть протон, а также уменьшается его плотность и увеличивается его радиус. До 1 сек, с момента рождения Вселенной существовал только один тип частиц – это планкеоны, других не было никаких (планкеон – это условно как бы протон+ электрон). С 1 сек. планкеоны превратились в протоны и электроны, а также появился еще один тип частицы – это возбужденная частица – нейтрон и остальные частицы (все частицы, существующие сейчас лептоны, мезоны, барионы, это одна возбужденная частица, только по-разному возбужденные). Протон стал уменьшаться в массе с Ml=1,539*10^—5 грамм до Mp=1,672*10^—24 грамм, и будет уменьшаться дальше, так же уменьшаются в массе электроны и возбужденные частицы. Вселенная представляет собой «черную дыру», поэтому формула представляет её радиус.

Формула радиуса черный дыры. Привлеченная.

R – Радиус черный дыры, это радиус нашей Вселенной.

M – Масса нашей Вселенной. g – гравитационная постоянная.

с – Скорость света.

Наша Вселенная имеет форму шара, двухмерная сфера. Она имеет четкие границы, четкие размеры, определенную массу, которая постоянно увеличивается. И самое основное положение – это то, что наша Вселенная является «черной дырой» в большой Вселенной, и что «черными дырами» являются и элементарные частицы. И что «черные дыры» это нормальное, естественное и повседневное явление в физике нашей жизни.

И если мы возьмем формулу плотности p=M/V, подставим туда радиус черный дыры в объем, то получим первую космологическую формулу (соотношение).

Что самое интересное, что плотность Вселенной зависит только от одной величины, от масс Вселенной и не зависит от объема и радиуса. А если в эту формулу подставить

(21), то получим второе космологическое соотношение, где плотность, где плотность зависит только от радиуса Вселенной.

Формула 21. Масса планкеона. Привлеченная.

Второе космологическое соотношение, где плотность Вселенной зависит от радиуса Вселенной.

Дальше подставляем вместо радиуса скорость, умноженную на время,

то получим третье космологическое соотношение через время, где плотность Вселенной зависит только от возраста Вселенной.

Плотность Вселенной, выраженной через постоянную Хаббла, получим если в

Третье космологическое соотношение. Плотность Вселенной через возраст Вселенной.

формулу (5). Подставим вместо времени постоянную Хаббла – T=1/H формула (23):

Плотность Вселенной, выраженную через постоянную Хаббла.

Плотность Вселенной выраженную через постоянную Хаббла, или иначе критическая плотность Вселенной.

И что интересное эта формула абсолютна идентична формуле критической плотности Вселенной полученный совершенно другим путем. Формула (другая) критической плотности Вселенной

Приведу вывод этой формулы в современной физике, для того чтобы Вам была ясна и понятна, разница в методике подхода и мышления современной физики и Н. Д. В. Ф. Из книги Новикова. И.Д. «Эволюция Вселенной»

«Несложно определить это критическое значение плотности. Действительно, известно, что вторая космическая скорость для шара массой М записывается следующем способом: v=?2*g*M/R.

(13)

Подставляя в (13) выражения для массы M=?*4/3*?*R³, а вместо скорости v=H*R, находим H*R=? (8*g*?/3) *?R², или, выражая отсюда плотность ?,

(14)

Итак, критическое значение средний плотности во Вселенной зависит от постоянной Хаббла Н. При постоянной Хаббла Н=75 кмсек*Мпс, для критической плотности получаем ?=10 г/см*10^—29»1

Аналгичной той формулы, которую мы получили в динамической физики. Вселенная это «черная дыра». И начнем активно применять эту формулу. Привожу цитату, для невольного подтверждение мыслей автора:

«Радиус Шварцшильда сферы, равномерно заполненной веществом с плотностью, которая равна критической плотности, совпадает с радиусом наблюдаемой Вселенной»2

Если в формулу Ньютона F=m*a (43) подставим m?Mo, а вместо F?Flim придел силы, вместо

Скорость света, деленную на удвоенный возраст Вселенный. Привлеченная.

(24) скорость света, деленную на удвоенный возраст Вселенный. То получим формулу Силовое соотношение (17).

Формула Силового соотношения (17).

Возьмем предел силы из статьи «Предел силы» (18)

Формула Предела силы (18)

и соединим эти две формулы в одну – (20),

Формула 20.

Первое космологическое соотношение. формулу (3)

а также возьмем формулу (3),

формулу планкеона (21). Привлеченная.

и формулу планкеона (21).

Соединим и подставим, то получим формулу (10).

формулу (10).

Где, как и говорилось, что масса Вселенной зависит от массы протона, чем больше уменьшается масса протона, тем больше увеличивается масса Вселенной. Если использовать мысль Дирака о том, что количество протонов N=Mo/Mp (18) то получим. То есть, зная массу протона в нужном нам времени возраста Вселенной, мы всегда можем вычислить количество протонов во всей нашей Вселенной в это нужное нам время. Если возьмем формулу Ньютона

формулу Ньютона.

и формулы (13), (), то получим формулу абсолютного ускорения (15).

формулу абсолютного ускорения (15).

А если вместо массы подставим первое космологическое соотношение (3),

первое космологическое соотношение (3),

то получим (16) – абсолютное ускорение, выраженное через плотность Вселенной.

Формула абсолютного ускорения, выраженное через плотность Вселенной.

Время рождения Вселенной получаем, если в формулу (6)

Четвертое космологическое соотношение. Формула (6)

подставим массу планкеона (21), то получим

массу планкеона (21),

Формулу рождения Вселенной (8).

формулу рождения Вселенной (8).

В соседние Вселенные мы никогда не попадем, потому что там протекают совершенно другие физические и химические процессы и законы. Там время протекают иначе. Когда родилась наша Вселенная и Анти – Вселенная, одна в одной, причем абсолютно точной копией друг друга на вечные времена. Это планкеон и антипланкеон. Но они не являются параллельными Вселенными, и даже если мы попадем туда, то произойдет аннигиляция нас. Существует одна коренная и главная Вселенная на все время существование этой Вселенной. Параллельные Вселенные, возникают для исследование одних и те же процессов, в разных вариантах. То есть получается очень много вариантов одного и того же. Это как в шахматах, поставили, допустим, 1 000 000 шахматных досок. Начали играть на главной доске, сделали один ход. Противник сделал ответный ход. Когда сделали второй ход на главной доске, то и на нескольких других, сделали разные варианты возможных вторых ходов. Противник сделал ответный ход на главной доске, начали подключаться следующие доски с возможными вариантами ответных ходов на других досках. И так все идет дальше. Параллельных миров намного больше чем параллельных Вселенных. Параллельный миры – это миры, которые находятся в одной Вселенной, в одном строго определенным и ограниченном месте, но которые отделены друг от друга Временной стеной. Возьмем для примера, допустим нашу Солнечную систему. Происходит развилка событий и ответвления времени, и вот тогда и происходит параллельный мир. Где все как у нас и история, языки, народы, религии, но благодаря развилка событий, происходит копирования нашего мира (точнее клонирования). Которое находится в этом же самом месте и пространстве.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Вселенная и не только

Рождение Вселенной

Большой взрыв Рождение Вселенной могло начаться с так называемого Большого Взрыва. Этот гигантский взрыв чистой энергии начался примерно 13,4 миллиарда лет назад. На изображении выше показано краткое объяснение временных рамок, связанных с расширением Вселенной после Большого взрыва. Не было никакого объяснения того, откуда взялась энергия и как начался взрыв. Все, что мы знаем, это то, что произошло после.
В. Спрингель, Институт астрофизики им. Макса Планка, Германия.
Строительство конструкции Гигантские паутины галактик, которые мы видим в космосе, были вызваны крошечными флуктуациями квантового размера энергии, высвобождаемой Большим взрывом в первые миллисекунды или секунды после Большого взрыва. По мере того, как Вселенная расширялась, эти небольшие флуктуации вызывали развитие больших закономерностей по мере охлаждения вещей и создания атомов. Благодаря гравитационному взаимодействию множества частиц, стягивающих водород и гелий вместе, начали формироваться звезды. Когда звезды формировались, их гравитация стягивала их вместе, создавая галактики. Эти новообразованные галактики сохранили исходные узоры, вызванные квантовыми флуктуациями, только в более крупных и компактных областях. Теперь мы видим Вселенную как паутину галактик со скоплениями, нитями и пустотами.
Жизнь

Вселенная во времени «Жизнь» Вселенной, какой она была за последние 13,4 миллиарда лет, представлена на рисунках выше в порядке возрастания от самой молодой (самой дальней) до самой старой (ближайшей). Слева направо на изображениях показаны очень молодые галактики в то время, когда Вселенной было меньше миллиарда лет. Если мы присмотримся на следующем изображении, то увидим галактики, находящиеся на расстоянии около 12 миллиардов световых лет. На изображениях они выглядят как маленькие точки, но представляют собой самые далекие галактики, которые мы видели до сих пор. Эти изображения изменили наши оценки того, когда галактики начали формироваться, что, как было показано, произошло очень рано в жизни Вселенной. На среднем изображении показано скопление галактик с яркими квазарами, которые получили гравитационную линзу. Они старше, чем галактики на втором изображении, но моложе, чем те, что видны на переднем плане центрального изображения. Глядя дальше на четвертое изображение, мы видим галактики еще ближе к нам и старше по возрасту. Мы начинаем видеть множество форм галактик, формирующихся по мере того, как они взаимодействовали в течение последних нескольких миллиардов лет. На финальном изображении мы видим спиральную галактику, которая близка к нашему Млечному Пути с точки зрения эволюционного возраста, а также очень близка.


Вселенная сейчас Вот карта нашей локальной вселенной, какой мы ее видим с Земли. Большие полосы и скопления галактик — это то, что мы увидели бы, если бы могли уменьшить масштаб.
Смерть

По мере того, как наша Вселенная стареет, галактики, близкие друг к другу, образуют гигантские скопления и, в конечном итоге, образуют гигантские эллиптические галактики, подобные тем, что мы видим на изображении выше. Как мы обнаружили, несмотря на то, что гравитация стягивает галактики в эти скопления, Вселенная в целом расширяется ускоренными темпами из-за Темной Энергии, силы, раздвигающей Вселенную… так что же произойдет?

В зависимости от фактической скорости расширения и от того, изменится ли она в будущем (из-за увеличения темной энергии, сохранения ее или уменьшения с течением времени), Вселенная может закончиться по нескольким различным сценариям. Скорее всего, Вселенная будет продолжать расширяться с той же скоростью, пока все звезды и галактики не погаснут. Если в будущем Вселенная будет ускоряться с большей скоростью из-за увеличения темной энергии, скорость будет настолько велика, что даже пространство между звездами внутри галактик расширится, и Вселенная разорвется на части. По другой версии, если темная энергия в будущем уменьшится, сила гравитации преодолеет и потянет Вселенную обратно в исходную точку, и она схлопнется сама по себе.
Что дальше?
Что находится за пределами Вселенной? Мы не уверены, но можем предположить, что лежит за пределами известной нам вселенной. За пределами нашей вселенной может лежать «сверх» вселенная. Пространство вне пространства, которое бесконечно простирается в то, во что наш маленький пузырь вселенной может расширяться вечно. В сотнях миллиардов световых лет от нас могут быть другие островные вселенные, очень похожие на нашу. Но почему мы их не видим? Вполне возможно, что они находятся так далеко, что к тому времени, когда их свет достигнет нас, он может потерять так много энергии, что мы не сможем его обнаружить, или наша Вселенная может закончиться к тому времени, когда он достигнет нас. Другая теория состоит в том, что мы создаем пространство по мере расширения нашей Вселенной. За пределами этого расширения лежит пространственно-временная вселенная более высокого измерения, в которую мы разворачиваемся. Поскольку это более высокое измерение, мы не можем его увидеть, обнаружить или понять. Еще одна гипотеза состоит в том, что мы застряли внутри черной дыры большой вселенной за ее пределами. Короче говоря, существует множество теорий о том, что там может быть. Но поскольку наше поле зрения такое маленькое, а Вселенная такая огромная, мы можем только представить себе, что там есть. Возможно, мы сможем увидеть эффекты только в больших масштабах и предположить, что их вызывает.

Что, если у Вселенной нет конца?

Загрузка

Что, если у Вселенной нет конца?

(Изображение предоставлено Getty Images)

Автор: Патчен Барсс, 20 января 2020 г.

Чтобы отметить конец неспокойного года, мы возвращаем некоторые из наших любимых историй для сборника BBC Future «Лучшее за 2020 год». Узнайте больше о нашей подборке здесь .

Обычная история Вселенной имеет начало, середину и конец.

Все началось с Большого взрыва 13,8 миллиарда лет назад, когда Вселенная была крошечной, горячей и плотной. Менее чем за одну миллиардную часть миллиардной секунды эта точка Вселенной увеличилась более чем в миллиард, миллиард раз по сравнению с первоначальным размером в результате процесса, называемого «космологической инфляцией».

Далее последовал «изящный выход», когда инфляция остановилась. Вселенная продолжала расширяться и охлаждаться, но со скоростью, составляющей долю начальной скорости. Следующие 380 000 лет Вселенная была настолько плотной, что даже свет не мог пройти через нее — космос представлял собой непрозрачную сверхгорячую плазму рассеянных частиц. Когда все наконец остыло настолько, что образовались первые атомы водорода, Вселенная быстро стала прозрачной. Радиация вырвалась во всех направлениях, и Вселенная была на пути к тому, чтобы стать комковатой сущностью, которую мы видим сегодня, с обширными участками пустого пространства, перемежающимися скоплениями частиц, пыли, звезд, черных дыр, галактик, радиации и других форм материя и энергия.

Вам также могут понравиться:

• Помогли ли «темные звезды» образовать нашу вселенную
• Фотография, подытоживающая наше место во Вселенной
• Существует ли скрытый код, который управляет Вселенной

В конце концов, эти глыбы согласно некоторым моделям, материя будет дрейфовать так далеко друг от друга, что они медленно исчезнут. Вселенная станет холодным однородным супом из изолированных фотонов.

Вселенная, которую мы видим в настоящее время, состоит из сгустков частиц, пыли, звезд, черных дыр, галактик, излучения (Фото: NASA/JPL-Caltech/ESA/CXC/STScI)

Концовка не особенно драматична, хотя и имеет удовлетворительный финал.

Но что, если Большой взрыв не был началом всего этого?

Возможно, Большой Взрыв был скорее «Большим Отскоком», поворотным моментом в продолжающемся цикле сжатия и расширения. Или это может быть больше похоже на точку отражения с зеркальным отражением нашей Вселенной, расширяющейся за «другую сторону», где материю заменяет антиматерия, а само время течет вспять. (Может быть даже «зеркальное отражение», размышляющее о том, как выглядит жизнь на этой стороне.)

Или Большой взрыв может быть точкой перехода во Вселенной, которая всегда была и всегда будет расширяться. Все эти теории находятся за рамками общепринятой космологии, но все они поддерживаются влиятельными учеными.

Растущее число этих конкурирующих теорий предполагает, что пришло время отказаться от идеи о том, что Большой Взрыв положил начало пространству и времени. И, действительно, что она может даже иметь конец.

Многие конкурирующие альтернативы теории Большого взрыва проистекают из глубокой неудовлетворенности идеей космологической инфляции.

Шрамы, оставленные Большим взрывом в слабом микроволновом излучении, пронизывающем весь космос, дают представление о том, как выглядела ранняя Вселенная. Нил Турок, бывший директор Периметрового института теоретической физики в Ватерлоо, Канада.

«Инфляционная парадигма потерпела неудачу», — добавляет Пол Стейнхардт, профессор естественных наук Альберта Эйнштейна в Принстонском университете и сторонник модели «большого скачка».

«Я всегда считал инфляцию очень искусственной теорией, — говорит Роджер Пенроуз, почетный профессор математики Оксфордского университета имени Роуз Болл. «Главная причина того, что он не умер при рождении, заключается в том, что это было единственное, что люди могли придумать, чтобы объяснить то, что они называют «масштабной инвариантностью флуктуаций температуры космического микроволнового фона».

Космический микроволновый фон (или «CMB») был фундаментальным фактором в каждой модели Вселенной с тех пор, как он был впервые обнаружен в 1965. Это слабое окружающее излучение, встречающееся повсюду в наблюдаемой Вселенной, восходит к тому моменту, когда Вселенная впервые стала прозрачной для излучения.

Реликтовое излучение является основным источником информации о том, как выглядела ранняя Вселенная. Это также мучительная загадка для физиков. В любом направлении ученые направляют радиотелескоп, реликтовое излучение выглядит одинаково даже в областях, которые, казалось бы, никогда не могли взаимодействовать друг с другом в любой момент истории Вселенной возрастом 13,8 миллиарда лет.

«Температура реликтового излучения одинакова на противоположных сторонах неба, и эти части неба никогда не находились бы в причинно-следственном контакте», — говорит Кэти Мак, космолог из Университета штата Северная Каролина. «Что-то должно было соединить эти два региона Вселенной в прошлом. Что-то должно было сказать, что эта часть неба имеет ту же температуру, что и эта часть неба».

Без какого-либо механизма для выравнивания температуры во всей наблюдаемой Вселенной ученые ожидали бы увидеть гораздо большие колебания в разных регионах.

Инфляция предлагает способ решения так называемой «проблемы однородности». С периодом безумного расширения, растянувшего Вселенную так быстро, что почти все это оказалось далеко за пределами области, которую мы можем наблюдать и с которой можем взаимодействовать. Наша наблюдаемая Вселенная расширилась из одной крошечной однородной области внутри этой изначальной горячей мешанины, создав однородное реликтовое излучение. Другие регионы за пределами того, что мы можем наблюдать, могут выглядеть совсем иначе.

Физики-теоретики все чаще обнаруживают, что теория инфляции не может объяснить распространение материи и энергии, наблюдаемое во Вселенной (Фото: НАСА/ЕКА)

«Похоже, что инфляция имеет достаточную поддержку данных, чтобы мы могли принять ее по умолчанию», — говорит Мак. ” Это то, чему я учу на своих занятиях. Но я всегда говорю, что мы не знаем наверняка, что это произошло. Но, кажется, это довольно хорошо соответствует данным, и большинство людей сочли бы это наиболее вероятным».

Но в теории всегда были недостатки. Примечательно, что не существует окончательного механизма, запускающего инфляционную экспансию, или поддающегося проверке объяснения того, как мог произойти изящный конец. Одна из идей, выдвинутых сторонниками инфляции, заключается в том, что теоретические частицы составляли нечто, называемое «инфляционным полем», которое приводило к инфляции, а затем распадались на частицы, которые мы видим вокруг нас сегодня.

Но даже с такими настройками инфляция делает прогнозы, которые, по крайней мере до сих пор, не подтвердились. Теория говорит, что пространство-время должно быть искривлено изначальными гравитационными волнами, которые рикошетом распространились по Вселенной во время Большого взрыва. Но хотя определенные типы гравитационных волн были обнаружены, ни один из этих первичных волн еще не подтвердил теорию.

Квантовая физика также оттесняет теории инфляции на очень запутанную территорию. Прогнозируется, что редкие квантовые флуктуации заставят инфляцию разбить пространство на бесконечное количество участков с совершенно разными свойствами — «мультивселенную», в которой происходят буквально все мыслимые исходы.

«Эта теория совершенно нерешительна, — говорит Стейнхардт. «Можно только сказать, что наблюдаемая Вселенная может быть такой или другой, или любой другой возможностью, которую вы можете себе представить, в зависимости от того, где мы находимся в мультивселенной. Не исключено ничего из того, что физически мыслимо».

Стейнхардту, который был одним из первых архитекторов инфляционной теории, в конце концов надоело отсутствие предсказуемости и невозможность проверки.

«Действительно ли нам нужно представлять, что существует бесконечное количество беспорядочных вселенных, которых мы никогда не видели и никогда не увидим, чтобы объяснить одну простую и удивительно гладкую Вселенную, которую мы на самом деле наблюдаем?» он спросил. «Я говорю нет. Мы должны искать лучшую идею».

Вместо того, чтобы быть началом, Большой взрыв мог быть моментом перехода от одного периода пространства и времени к другому — больше похоже на отскок (Фото: Alamy)

Проблема могла быть связана с самим Большим взрывом , и с идеей, что было начало пространства и времени.

Теория «Большого отскока» согласуется с картиной Большого взрыва горячей и плотной Вселенной 13,8 миллиарда лет назад, которая начала расширяться и остывать. Но вместо того, чтобы быть началом пространства и времени, это был момент перехода от более ранней фазы, во время которой пространство сжималось.

С отскоком, а не со взрывом, говорит Стейнхардт, у отдаленных частей космоса было бы достаточно времени, чтобы взаимодействовать друг с другом и сформировать единую гладкую вселенную, в которой источники реликтового излучения имели бы шанс даже вне.

Возможно, время существовало всегда.

«А если в нашем прошлом случались отскоки, то почему их не могло быть много?» говорит Стейнхардт. «В таком случае вполне вероятно, что он есть в нашем будущем. Наша расширяющаяся Вселенная может начать сжиматься, возвращаясь в это плотное состояние и снова запуская цикл отскока».

Стейнхардт и Турок вместе работали над некоторыми ранними версиями модели Большого отскока, в которой Вселенная уменьшилась до таких крошечных размеров, что квантовая физика заменила классическую физику, оставив предсказания неопределенными. Но совсем недавно другая сотрудница Стейнхардта, Анна Иджас, разработала модель, в которой Вселенная никогда не становится настолько маленькой, чтобы доминировала квантовая физика.

«Это довольно прозаичная, консервативная идея, во все времена описываемая классическими уравнениями, — говорит Стейнхардт. «Инфляция говорит, что существует мультивселенная, что существует бесконечное количество способов, которыми Вселенная могла бы возникнуть, и нам просто повезло жить в одном из них, который является гладким и плоским. Это возможно, но маловероятно. Эта модель Big Bounce говорит, что именно так Вселенная должно быть ».

Нил Турок также исследует другой путь более простой альтернативы инфляционной теории — «Зеркальную Вселенную». Он предсказывает, что другая вселенная, в которой преобладает антиматерия, но управляемая теми же физическими законами, что и наша, расширяется по ту сторону Большого взрыва — своего рода «антивселенная», если хотите.

«Из наблюдений последних 30 лет я вынес один вывод: Вселенная невероятно проста», — говорит он. «В больших масштабах это не хаотично. Это не случайно. Он невероятно упорядочен и регулярен, и для его описания требуется очень мало цифр».

Наша вселенная, текущая вперед во времени, может иметь идеальное отражение, которое также простирается в обратном направлении от события, которое мы называем Большим взрывом. или новые частицы, чтобы объяснить, что можно увидеть, когда мы смотрим на небо. Зеркальная Вселенная предлагает все это, а также может раскрыть одну из больших тайн Вселенной.

Если сложить всю известную массу галактики — звезды, туманности, черные дыры и т. д. — сумма не создает достаточной гравитации, чтобы объяснить движение внутри и между галактиками. Остальная часть, кажется, состоит из чего-то, что мы не можем видеть в настоящее время — темной материи. Этот загадочный материал составляет около 85% материи во Вселенной.

Модель Зеркальной Вселенной предсказывает, что Большой взрыв произвел в изобилии частицу, известную как «правосторонние нейтрино». Хотя физикам частиц еще предстоит увидеть эти частицы напрямую, они почти уверены, что они существуют. И именно они составляют темную материю, по мнению сторонников теории Зеркальной Вселенной.

«Это единственная частица в этом списке (частиц в Стандартной модели), обладающая двумя необходимыми свойствами, которые мы еще не наблюдали напрямую, и она может быть стабильной», — говорит Латам Бойл, еще один ведущий сторонник теории Теория Зеркальной Вселенной и коллега Турока по Институту периметра.

Возможно, самой сложной альтернативой Большому взрыву и инфляции является теория «конформной циклической космологии» Роджера Пенроуза (CCC). Как и в случае с Большим отскоком, в нем задействована вселенная, которая могла существовать вечно. Но в CCC он никогда не проходит через период сжатия — он только расширяется.

«Я считаю, что Большой взрыв не был началом», — говорит Пенроуз. «Вся картина того, что мы знаем сегодня, вся история Вселенной — это то, что я называю одним «эоном» в последовательности эонов».

Модель Пенроуза предсказывает, что большая часть материи во Вселенной в конечном итоге окажется втянутой в сверхмассивные черные дыры. По мере того, как Вселенная расширяется и охлаждается почти до абсолютного нуля, эти черные дыры будут «испаряться» из-за явления, называемого излучением Хокинга.

«Вы должны думать в терминах чего-то вроде гугол-лет, что означает число один со 100 нулями», — говорит Пенроуз. «Это количество лет или больше, чтобы действительно большие из них окончательно испарились. И тогда у вас есть вселенная, в которой действительно доминируют фотоны (частицы света)».

Пенроуз говорит, что в этот момент Вселенная начинает выглядеть почти так же, как в начале своего существования, готовя почву для начала другой эры.

Конформная циклическая космология предсказывает, что большая часть Вселенной будет втянута в огромные черные дыры, которые затем испарятся (Фото: NASA/JPL-Caltech) эон в космическом микроволновом фоновом излучении, которое первоначально легло в основу модели инфляции. При столкновении сверхмассивных черных дыр выделяется огромное количество энергии в виде гравитационных волн. Когда гигантские черные дыры наконец испаряются, они выделяют огромное количество энергии в виде низкочастотных фотонов. Оба эти феномена настолько сильны, говорит Пенроуз, что могут «прорваться на другую сторону» перехода от одного эона к другому, оставляя каждый свой вид «сигнала», встроенного в реликтовое излучение, подобно эху от реликтового излучения. мимо.

Пенроуз называет узоры, оставленные испаряющимися черными дырами, «точками Хокинга».

В течение первых 380 000 лет текущего эона это были бы не более чем крошечные точки в космосе, но по мере расширения Вселенной они выглядели бы как «пятна» на небе.

Пенроуз работал с польскими, корейскими и армянскими космологами, чтобы выяснить, можно ли на самом деле обнаружить эти закономерности, сравнивая измерения реликтового излучения с тысячами случайных закономерностей.

« Мы пришли к выводу, что видим эти пятна на небе с достоверностью 99,98%», — говорит Пенроуз. Однако на сегодняшний день мир физики по-прежнему в значительной степени скептически относится к этим результатам, и среди космологов был ограниченный интерес даже к попыткам воспроизвести анализ Пенроуза.

Маловероятно, что мы когда-либо сможем непосредственно наблюдать за тем, что произошло в первые мгновения после Большого Взрыва, не говоря уже о моментах до него. Непрозрачная перегретая плазма, существовавшая в ранние моменты, скорее всего, навсегда скроет наш обзор. Но есть и другие потенциально наблюдаемые явления, такие как первичные гравитационные волны, первичные черные дыры, правые нейтрино, которые могут дать нам некоторые подсказки относительно того, какая из теорий о нашей Вселенной верна.