Mint egy hegy, amely egy nyugodt tó fölött fenyeget, úgy tűnik, hogy az univerzumnak egyszerre volt tökéletes tükörképe. Erre a következtetésre jutott a kanadai tudósok egy csoportja az univerzum törvényeinek a Big Bang előtti és utáni extrapolálása után.
A fizikusoknak jó ötletük van a világegyetem felépítéséről, csak néhány másodperccel a Nagyrobbanás után, a mai napig haladva. Az alapvető fizika sok szempontból a mai napig működött. A szakértők azonban évtizedek óta vitatkoznak arról, hogy mi történt abban az első pillanatban - amikor az apró, végtelenül sűrű anyagdarab először kifelé terjedt -, gyakran azt feltételezve, hogy az alapfizika valahogy megváltozott.
Latham Boyle, Kieran Finn és Neil Turok, az Ontario-i Waterloo Periméter Elméleti Fizikai Intézet kutatói ezt a gondolatot a fejükre fordították, feltételezve, hogy az univerzum mindig alapvetően szimmetrikus és egyszerű, majd matematikai szempontból extrapolálva a Nagy utáni első pillanatba. Bumm.
Ez arra késztette őket, hogy egy korábbi világegyetemet javasoljanak, amely a jelenlegi tükörképe volt, kivéve, ha minden megfordult. Az idő visszafelé haladt, és a részecskék részecskék voltak. Nem ez az első alkalom, hogy a fizikusok egy másik univerzumot láttak el a Nagyrobbanás előtt, ám ezeket mindig különálló univerzumoknak tekintik, hasonlóan a miénkhez.
"Ahelyett, hogy azt állítanánk, hogy egy másik univerzum létezik a bumm előtt," mondta Turok a Live Science számára, "azt mondjuk, hogy a bang előtti univerzum bizonyos értelemben a bumm utáni univerzum képe."
"Olyan, mint a mai univerzumunk a Big Bangon keresztül visszatükröződött. A világegyetem előtti időszak valóban a reflexió reflexiója volt" - mondta Boyle.
Képzelje el, hogy egy tojást megrúg ebben a világegyetemben. Először is teljesen negatív töltésű antiprotonokból és pozitív töltésű anti-elektronokból készülne. Másodszor, az idő szempontjából nézve úgy tűnik, hogy a tojássárgájától egy repedt tojásig egy repedt tojásig megy a csirke belsejébe. Hasonlóképpen, az univerzum kifelé robbant a Big Bang szingularitásáig, majd felrobban az univerzumunkba.
De más módon látva, mindkét univerzum a Nagyrobbanás során jött létre, és időben előre és előre haladt egyidejűleg. Ez a kettőspont néhány kreatív magyarázatot adhat a problémákra, amelyek évek óta akadályozzák a fizikusokat. Egyrészt meglehetősen egyszerűvé tenné a világegyetem első másodpercét, elkerülve annak a bizarr multiverszneknek és dimenziós szakértőknek a használatát, akik három évtizeden keresztül magyarázzák a kvantumfizika és a standard modell, amely a szubatomi részecskék, amelyek alkotják az univerzumunkat.
"A teoretikusok nagyszerű, egységes elméleteket fedeztek fel, amelyek százai új részecskéket tartalmaztak, amelyek még soha nem voltak megfigyelhetők - szuperszimmetria, húr elmélet extra dimenziókkal, multiverse elméletek. Az emberek alapvetően tovább folytatták a dolgok feltalálását. Semmiféle megfigyelő bizonyíték nem született," "Mondta Turok.
Hasonlóképpen, ez az elmélet sokkal egyszerűbben magyarázza a sötét anyagot - mondta Boyle.
"Hirtelen, amikor átveszi ezt a szimmetrikus, kiterjesztett képet a térről / az időről" - mondta Boyle a Live Science-nek, - az egyik olyan részecske, amelyről már gondolunk, - az úgynevezett jobbkezes neutrinók egyike - nagyon szép sötét- És nem kell más, spekulatív részecskéket hívni. " (Boyle egy elméleti steril neutrínóra utal, amely áthaladna a rendes anyagon, anélkül hogy bármiféle kölcsönhatásba lépne vele.)
A tudósok szerint ez az új elmélet a fizikusok által az utóbbi években javasolt bizarr kiegészítőkkel való elégedetlenségből származott. Maga Turok segített kidolgozni ezeket a magyarázatokat, de mély vágyát érezte az univerzum és a Nagyrobbanás egyszerűbb magyarázatát illetően. Azt is mondják, hogy ennek az új elméletnek az az előnye, hogy tesztelhető. Ami kulcsfontosságú a kételkedők feletti győzelemben.
"Ha valaki megtalálja a világegyetem történetének egyszerűbb változatát, mint a létező, akkor ez egy lépés előre. Ez nem azt jelenti, hogy helyes, hanem azt jelenti, hogy érdemes megnézni" - mondta Sean Carroll, a A kaliforniai Technológiai Intézet, akit idéztek a cikkben, de nem vett részt a kutatásban. Rámutatott, hogy a sötét anyag jelenlegi kedvenc jelöltjét - gyengén kölcsönhatásba lépő tömeges részecskéket vagy WIMP-ket - nem találtak, és ideje lehetne más lehetőségeket mérlegelni, ideértve a Boyle által említett jobbkezes neutrinokat is. De, mondta, még messze van a meggyőzéstől, és a lapot "spekulatívnak" hívja.
A kanadai csapat ezt megérti, és a modell segítségével mérhető, tesztelhető elemeket javasol, hogy megbizonyosodjon arról, hogy azok helyesek-e. Például modelljük előrejelzi, hogy a legkönnyebb neutrinóknak valójában teljes tömeg nélkül kell lenniük. Ha igazuk van, akkor átalakíthatja, hogyan látjuk az univerzumot.
"Nagyon drámai. Teljes mértékben ellentmond annak, ahogyan a fizika az elmúlt 30 évben ment, köztünk is" - mondta Turok. "Tényleg megkérdeztük magunktól, lehet, hogy nem történik valami egyszerűbb?"