És akkor mi van tett léteznek a nagy robbanás előtt? Ez a kérdés általában a mély filozófiai gondolkodás birodalmába tartozik; a fizika törvényei nem jogosultak a Big Bang gáton túllépni. Nincsenek tapasztalataink, megfigyelési képességeink, és nem is tudunk rajta visszautazni (nem is tudjuk kiszámítani), tehát hogy a fizikusok miként kezdhetik azt gondolni, hogy meg tudják válaszolni ezt a kérdést? Nos, a Loop Quantum Gravity (LQG) új tanulmánya ezt a nézetet vitatja, talán ott jelentése a Big Bang előtti „univerzumba” való betekintés módja. És a következtetés? A Big Bang inkább „Big Bounce” volt, és a visszatükröződő világegyetem fizikája ugyanaz volt, mint a mi univerzumunk… csak hátrafelé… Összezavarodott? Én vagyok…
Az LQG egy nehéz elmélet a szavakba fogalmazva, de alapvetően a kvantumelmélet és az általános relativitáselmélet mögött álló összeegyeztethetetlenségekkel kapcsolatos problémákkal foglalkozik, két alapvető elmélettel, amelyek az univerzumunkat jellemzik. Ha ez a két elmélet nem kompatibilis egymással, akkor akadályozódik a „Minden elmélete” keresése, megtiltva a gravitáció összeolvadását a „Nagy egységes elmélettel” (az elektromos nukleáris erő). Az LQG kvantálja a gravitációt, ezáltal magyarázatot adva a gravitációra és a minden elméletének feloldásához szükséges kulcsot. Az LQG azonban a kezdetektől fogva számos kritikával rendelkezik, mivel kevés közvetlen vagy közvetett bizonyíték alátámasztja az elméletet.
Lásd az előző Space Magazine cikket a hurok kvantum gravitációjáról »
Függetlenül attól, hogy sok kutatás folyik ezen a területen. Az LQG elsődleges következménye az, hogy azt jósolja, hogy a 13,7 milliárd évvel ezelőtt történt nagyrobbanás valójában „nagy ugrál” volt; világegyetemünk tehát egy összehúzódó világegyetem terméke előtt a nagy Bumm. Az előző világegyetem (vagy univerzumunk „iker”) egyetlen ponton összehúzódott (amit „nagy összetörésnek” lehetne értelmezni), majd egy nagy ugrálással visszapattant, hogy előállítsa a Nagyrobbanást, amint azt már megtanultunk születésként elfogadni. a világegyetem jelenlegi formájában. De eddig, bár a visszaverődés előtti univerzumot előre jelezték, annak jellemzői nem voltak ismertek. A mai univerzumban nem volt megfigyelhető információ a visszapattanást megelőző univerzumról, a Big Bounce „kozmikus amnéziat” okoz, elpusztítva az előző univerzum összes információját.
Jelenleg Alejandro Corichi, az Universidad Nacional Autónoma de México fizikusok és Parampreet Singh az Ontarioi Periméter Elméleti Fizikai Intézetből dolgoznak egy egyszerűsített hurokkvantum gravitációs (sLQG) elméleten, ahol megközelítik a „kvantumkorlátozás” értékét. kulcs egyenlet az LQG elméletben. Kicsit meglepő, hogy mi történik ezután. Számításaik alapján úgy tűnik, hogy a sajátunkkal azonos, azonos mechanikájú univerzum létezett a Big Bounce előtt.
“… Az iker univerzumban ugyanolyan fizikai törvények lesznek érvényesek, és különösen ugyanaz az időfogalom, mint a miénkben. A fizika törvényei nem változnak, mert az evolúció mindig egységes, ez a legszebb módja annak, hogy a kvantumrendszer fejlődjön. Analógiánkban távolról nézve azonos lesz ikerével; nem lehetett megkülönböztetni őket.” - Parampreet Singh
Nem egy alternatív dimenzióról beszélünk; egy azonos világegyetemről beszélünk, ugyanolyan tér-idő és kvantumjellemzőkkel, mint a sajátunk. Ha most a világegyetemre nézzünk (13,7 milliárd évvel a visszapattanás után), akkor az azonos lenne a 13,7 milliárd éves univerzummal. előtt a nagy ugrál. Az egyetlen különbség az idő irányában ellentétes; az ugrálást megelőző univerzum megfordul.
“A visszapattanás előtti univerzumban az összes általános vonás megegyezik. Ugyanazokat a dinamikus egyenleteket fogja követni, mint az Einstein egyenleteit, ha az univerzum nagy. Modellünk előrejelzi, hogy ez akkor történik, amikor az univerzum rendszáma 100-szor nagyobb lesz, mint a Planck mérete. Továbbá, az anyag tartalma megegyezik, és ugyanazzal az evolúcióval fog rendelkezni. Mivel a visszapattanó világegyetem összehúzódik, úgy fog kinézni, mintha időben hátrafelé nézzünk.” - Parampreet Singh
A történetnek csak egy része a Big Bang előtt történt elemzés. A kulcsfontosságú LQG egyenlet közelítésével Singh és Corichi olyan modelleken dolgoznak, amelyekben a galaxisok és más fizikai struktúrák nyomot hagynak a visszapattanás előtti univerzumban, hogy befolyásolják a visszapattanó univerzumot. Ezek a struktúrák hasonló módon oszlanak el? Az egyik univerzumban levő struktúrák hasonlóak vagy azonosak-e a másik univerzum szerkezeteivel? Lehetőség nyílik arra is, hogy áttekintjük ennek az univerzumnak a jövőjét, és megjósolják, hogy megfelelőek-e a feltételek egy másik nagy ugrálásra (ha elképzelni tudja, hogy ismétlődő ugrálások hoznak létre egy univerzum-ciklust).
Jelenleg ez a kutatás nagyon elméleti és minden megfigyelési bizonyíték egyelőre kevés marad. Bár ez a helyzet, elkezdi megvizsgálni a nagy kérdést, és kissé közelebb húzhatja a fizikát a létezés leírása felé. előtt a nagy Bumm…
Forrás: Physorg.com
