Vajon a híres „Nagy Bang” elmélet felülvizsgálata szüksége lehet? Az elméleti fizikusok egy csoportja azt állítja, hogy a világegyetem születése megtörtént, miután egy négydimenziós csillag fekete lyukba zuhant, és törmeléket dobott ki.
Mielőtt megismernék az eredményeiket, csak szóljuk be ezt, mondván, hogy senki sem tud semmit biztosan. Az emberek nyilvánvalóan nem voltak körül, amikor a világegyetem megkezdődött. A szokásos elmélet az, hogy az univerzum végtelenül sűrű pontból vagy szingularitásból nőtt ki, de ki tudja, mi volt ott korábban?
„Minden fizikus tudta, hogy a sárkányok kiszivároghatnak a szingularitásból” - nyilatkozta Niayesh Afshordi, a kanadai Elméleti Fizikai Perimter Intézet asztrofizikusa, aki az új tanulmány társszerzője.
Szóval mi korlátozza a Big Bang elméletet? Az egyik a szingularitás. Ezenkívül nehéz megjósolni, hogy miért hozott létre egy univerzumot, amelynek hőmérséklete szinte egyenletes, mivel világegyetemünk kora (körülbelül 13,8 milliárd év) nem ad elegendő időt - amennyire csak tudjuk mondani - a hőmérsékleti egyensúly elérésére. .
A legtöbb kozmológus szerint az univerzumnak a fénysebességnél gyorsabban kellett bővülnie, hogy ez megtörténjen, ám Ashford szerint még az elméletnek is vannak problémái: „A Nagyrobbanás annyira kaotikus volt, nem világos, hogy még egy kis homogén folt lett volna a infláció, hogy megkezdhessük a munkát. ”
A fizikusok ezt javasolják:
- Az általuk elkészített modell háromdimenziós univerzumként membránként (vagy bordásként) lebeg egy „ömlesztett univerzumban”, amelynek négy dimenziója van. (Igen, ez fáj a fejünket is, ezért valószínűleg könnyebb átmenetileg a brane-t kétdimenziósnak és a „nagy univerzumot” háromdimenziósnak képzelni, amikor megpróbáljuk ábrázolni.) Elolvashatja a műszakibb technikát. részletek ebben a 2000-es cikkben, amelyen az új elmélet alapul.
- Tehát ha ebben a „tömeges univerzumban” négydimenziós csillagok vannak, ezek a csillagok ugyanolyan életcikluson menhetnek keresztül, mint a már megismert háromdimenziós csillagok. A legtömegebbek szupernóvákként felrobbannának, kiszorítják a bőrt, és a legbelső részek fekete lyukként összeomlanak.
- A négydimenziós fekete lyuknak „eseményhorizontja” lenne, csakúgy, mint a már ismert 3D-s lyukakkal. Az eseményhorizont a fekete lyuk belső és külső része közötti határ. Sok elmélet létezik arról, hogy mi folyik a fekete lyuk belsejében, bár soha semmit sem figyeltek meg.
- Egy háromdimenziós univerzumban az eseményhorizont kétdimenziós felületként jelenik meg. Tehát egy négydimenziós univerzumban az eseményhorizont háromdimenziós objektum lenne, amelyet hiperszféranak hívnak.
- Tehát alapvetően, amit a modell mond, amikor a 4-D csillag szétesik, a maradék anyag egy 3D-s brant hoz létre, amely körülveszi a 3D-s eseményhorizontot, majd tágul.
A hosszú és a rövid? Hogy ezt visszahozhassuk a látható dolgokhoz, a megfigyelésekből világossá válik, hogy az univerzum bővül (és valóban egyre gyorsabbá válik, miközben kibővül, valószínűleg a titokzatos sötét energia miatt). Az új elmélet szerint a terjeszkedés e háromdimenziós brane növekedéséből származik. De van legalább egy korlátozás.
Míg a modell megmagyarázza, hogy miért van az univerzum hőmérséklete közel azonos (az azt megelőző négydimenziós univerzum sokkal hosszabb ideig létezett volna), a Planck nevű Európai Űrügynökség távcsője nemrégiben térképezte fel a kozmikus mikrohullámú háttér kis hőmérsékleti ingadozásait, amelyről feltételezik hogy maradjanak az univerzum kezdeteiben. (További információ a CMB-ről itt olvasható.)
Az új modell mintegy négy százalékkal különbözik a CMB leolvasásaitól, így a kutatók finomítani akarják a modellt. Mégis úgy érzik, hogy a modell megéri. Planck azt mutatja, hogy infláció történik, de nem mutatjamiértaz infláció történik.
"A tanulmány segíthet megmutatni, hogy az infláció miként váltja ki az univerzum mozgását egy magasabb dimenziós valóság révén" - állították a kutatók.
Az előzetesen közzétett Arxiv tanulmányban további információkat olvashat a kutatásukról. Az Arxiv bejegyzés nem határozza meg, hogy a tanulmányt benyújtották-e publikálásra bármely szakértő által felülvizsgált tudományos folyóiratba.
Forrás: Nature