Физики нашли способ проверить, является ли наша Вселенная пузырем Мультивселенной
Канадские физики создали методику, позволяющую с научной точки зрения проверить гипотезу о том, что наша Вселенная находится внутри гигантской Мультивселенной, состоящей из множества пузырей. Ее компьютерная реализация указывает на то, что подобная структура мироздания в принципе возможна, — сообщает пресс-служба канадского Института теоретической физики в Ватерлоо.
«Мы симулируем все мироздание в целом. Мы начинаем с Мультивселенной из двух пузырей, которые компьютер сталкивает между собой для того, чтобы мы могли просчитать результаты подобного катаклизма. Для этого мы помещаем виртуального наблюдателя в разные точки этой модели и опрашиваем его о том, что он видит. Подобные симуляции достаточно несложно реализовать — мы воссоздаем в модели лишь самые крупные структуры Вселенной. Все, что мне нужно для этого — гравитация и материя, составляющая эти пузыри. Благодаря нашей методике, мы сегодня достигли той точки, когда любой физик может взять его любимую версию теории Мультивселенной и попросить меня проверить ее на компьютере», — рассказывает Мэттью Джонсон из Института теоретической физики, ведущий автор исследования.
Джонсон и его коллеги по институту и астрономы из США и Великобритании уже почти пять лет бьются над проверкой популярной на сегодня теории о том, что мироздание состоит не из одной Вселенной, а из множества соприкасающихся или наложенных друг на друга пузырей. Существование этих пузырей, или Мультивселенной, необходимо для полноценного объяснения некоторых деталей того, что происходило во время Большого взрыва, и процесса постоянного расширения Вселенной.
Сторонники этой теории считают, что Вселенная родилась не на пустом месте — до Большого взрыва уже существовал вакуум, обладавший неким, достаточно высоким уровнем энергии. Когда мироздание начало расширяться, эта энергия начала исчезать, что породило своеобразные пузыри в растущей Мультивселенной. Каждый такой пузырь обладает своей собственной, версией вакуума, чья энергия будет несколько ниже, чем у породившего его «моря пустоты». В свою очередь, эта энергия заставляла каждый пузырь расширяться, что могло приводить к катастрофическим столкновениям вселенных. Благодаря бесконечному расширению Мультивселенной, новые пузыри продолжают появляться и сталкиваться и сегодня, и процесс этот продолжится в будущем.
Мэттью Джонсон. Фото: perimeterinstitute.ca
У этой теории есть множество сторонников, в том числе и десятки видных астрофизиков-теоретиков, таких как Стивен Хокинг. Проблема заключается в том, что до текущего момента у ученых не было возможности проверить эту идею на практике при помощи наблюдений или компьютерных моделей, из-за чего противники Мультивселенной называли ее «метафизикой» и отказывались считать ее настоящей научной теорией.
Группа Джонсона нашла способ проверить реалистичность современных представлений о Мультивселенной, обратив внимание на возможные последствия от столкновения ее пузырей между собой. Они заметили, что физические процессы, управляющие этим катаклизмом в нашей Вселенной, можно описать при помощи очень простой двухмерной математической модели, не включающей в себя метафизические данные из недоступного для нас второго пузыря.
Данная модель, несмотря на свою простоту, позволяет проверить практически все существующие версии теорий о Мультивселенной, в которых время и пространство остаются такими же, как и в нашей Вселенной. Астрофизики воспользовались этим и проверили несколько популярных моделей Мультивселенной, результаты чего ониразместили в электронной библиотеке Корнеллского университета, arxiv.org.
В данной статье Джонсон и его коллеги описывают несколько интересных следствий от столкновения пузырей, которые должны быть заметны для наземных и космических обсерваторий. По их расчетам, подобные катаклизмы должны порождать особые структуры в микроволновом фоне Вселенной — «небесные диски», как их называют авторы статьи, кругообразные зоны с аномально высокой температурой излучения. Как считают авторы статьи, арктический телескоп BICEP2 мог обнаружить следы таких дисков, а не гравитационных волн, в фоновом шуме нашей Вселенной.
Пока ученые не готовы говорить о том, что Мультивселенная действительно существует — для этого им предстоит проверить десятки других теорий и выделить те следы столкновений и других форм взаимодействия ее пузырей, которые мы можем увидеть при помощи существующих и будущих научных приборов. Группа Джонсона рассчитывает увидеть такие следы в данных, которые были собраны орбитальным телескопом «Планк» и будут опубликованы в октябре этого года. Теперь противники Мультивселенной уже не могут говорить о метафизичности данной теории и невозможности ее научной проверки, заключают ученые.
Комментариев нет:
Отправить комментарий