Мультивселенная. Проблемы, стоящие перед теорией
Идея мультивселенной, состоящей из «параллельных вселенных», является популярным научно-фантастическим мемом, недавно исследованным в оскароносном фильме «Все и везде, и все сразу». Однако это находится в пределах научных возможностей. Важно с самого начала заявить, что существование (или отсутствие) мультивселенной является следствием нашего нынешнего понимания фундаментальных законов физики, а не пришло из умов причудливых физиков, читающих слишком много научно-фантастических книг. Существуют разные версии мультивселенной. Первая и, возможно, самая популярная версия исходит из квантовой механики, которая управляет миром атомов и частиц. Он предполагает, что частица может находиться во многих возможных состояниях одновременно — пока мы не измерим систему, и она не выберет одно из них. Согласно одной интерпретации, все квантовые возможности, которые мы не измерили, реализуются в других вселенных.
Вторая версия, космологическая мультивселенная, возникает как следствие космической инфляции. Чтобы объяснить тот факт, что сегодняшняя Вселенная везде выглядит примерно одинаково, физик Алан Гут в 1981 году предположил, что ранняя Вселенная претерпела период ускоренного расширения. В этот период инфляции пространство растянулось так, что расстояние между любыми двумя точками раздвинулось быстрее скорости света. Теория инфляции также предсказала существование первичных семян, которые выросли в космологические структуры, такие как звезды и галактики. Это было триумфально обнаружено в 2003 году при наблюдении крошечных колебаний температуры в космическом микроволновом фоне, который является светом, оставшимся от Большого взрыва. Впоследствии она была измерена с исключительной точностью космическими экспериментами WMAP и Planck. Благодаря этому замечательному успеху, космическая инфляция теперь считается де-факто теорией ранней Вселенной большинством космологов.
Но имело место (возможно, непреднамеренное) последствие космической инфляции. Во время инфляции пространство растягивается и сглаживается в очень больших масштабах — обычно намного больше, чем наблюдаемая Вселенная. Тем не менее, космическая инфляция должна в какой-то момент закончиться, иначе наша Вселенная не смогла бы развиться до того состояния, в котором она находится сегодня. Но вскоре физики поняли, что если инфляция действительно верна, то некоторые области пространства-времени будут продолжать инфляцию, даже когда инфляция закончилась в других. Области, которые продолжают раздуваться, можно рассматривать как отдельную раздувающуюся вселенную. Этот процесс продолжается бесконечно, раздувание вселенных приводит к еще большему раздуванию вселенных, создавая мультивселенную.
Это явление получило название «вечная инфляция». Впервые описанная физиками Полом Стейнхардтом и Алексом Виленкиным в 1983 году, вечная инфляция оставалась любопытным артефактом космической инфляции до начала 21 века, когда она была объединена с идеей из теории струн, чтобы дать противоречивое, но убедительное объяснение того, почему наши физические законы таковы. какие они сегодня. Теория струн еще не доказана, но в настоящее время мы больше всего надеемся на теорию всего, объединяющую квантовую механику и гравитацию. Однако физически реалистичные теории струн должны иметь десять или более измерений (вместо наших обычных трех пространственных измерений плюс время). Таким образом, чтобы описать нашу нынешнюю вселенную, шесть или более из этих измерений должны быть «компактизированы» — свернуты таким образом, что мы не можем их видеть.
Математическая процедура для этого известна. Проблема (кто-то может сказать, особенность) этого процесса состоит в том, что существует по крайней мере 10 500 способов сделать эту компактификацию — и этот умопомрачительно огромный набор возможностей называется «струнным ландшафтом». Каждая компактификация даст другой набор физических законов, потенциально соответствующих другой вселенной. Это вызывает два важных вопроса: где мы находимся в струнном ландшафте и почему? Вечная инфляция дает изящный ответ на первый вопрос: каждая расширяющаяся вселенная мультивселенной реализует свою точку в ландшафте струн, так что все возможные физические законы могут существовать где-то в мультивселенной. Но почему наша Вселенная так хороша в создании разумной жизни, подобной нам? Что ж, некоторые вселенные, с точки зрения статистики, должны быть похожи на нашу — и мы живем во вселенной, в которой мы наблюдаем только наши физические законы.
Однако эта точка зрения весьма противоречива — многие утверждают, что это не научный аргумент, и это вызвало интенсивные исследования. Очевидная проблема мультивселенной — ее наблюдаемость. Предположим, что она существует, возможно ли тогда наблюдать другие вселенные, хотя бы в принципе? Для квантовой мультивселенной ответ отрицательный — разные вселенные не сообщаются друг с другом. Но в инфляционной мультивселенной ответ «да, если нам повезет». Поскольку разные вселенные занимают одно и то же физическое пространство, соседние вселенные в принципе могут сталкиваться друг с другом, возможно, оставляя реликвии и отпечатки в нашей наблюдаемой вселенной. Совместное исследование под руководством Хираньи Пейрис из Университетского колледжа Лондона и Мэтью Джонсона из Института периметра показало, что такие столкновения действительно должны оставлять следы на космическом микроволновом фоне (свет, оставшийся после Большого взрыва), которые можно искать, хотя до сих пор эти подписи не обнаружены.
Следующая задача — теоретическая. Некоторые теоретики предположили, что большинство вселенных в струнном ландшафте на самом деле математически непоследовательны и не могут существовать так, как наша Вселенная. Вместо этого они существуют в болоте решений — и, в частности, решения теории струн, которые допускают космическую инфляцию, кажется, трудно найти. Между струнными теоретиками и космологами существуют глубокие разногласия по поводу того, может ли теория струн описать инфляцию даже в принципе. Эта загадка одновременно и досадна, и волнующая — она предполагает, что одна из двух идей ошибочна, и любая из них приведет к революции в теоретической физике.
Наконец, сама предпосылка космической инфляции сейчас подвергается сомнению. Смысл существования космической инфляции в том, что, независимо от того, как выглядела ранняя Вселенная, инфляция динамически приводила космос к гладкой Вселенной, которую мы видим сегодня. Однако никогда тщательно не исследовалось, действительно ли может начаться космическая инфляция. Это связано с тем, что уравнения, описывающие начало процесса, слишком сложны для аналитического решения. Но сейчас этот вопрос тщательно проверяется несколькими исследовательскими группами по всему миру, в том числе моей собственной в Королевском колледже Лондона, где для решения этих прежде неразрешимых уравнений используются возможности современных высокопроизводительных вычислений. Так что следите за этим пространством.
Источник
Последние аномальные новости

Аорту признали самостоятельным органом

В нашей Вселенной нет темной материи

В Томске встретили черного снегиря

Вулканизма на дне океана Европы нет

Вулканы Марса

Гелий-3 собрались добывать на Луне

ИИ открыл 30 000 спиральных галактик

Как в Бразилии появился свой Розуэлл

Мужчина прожил 39 лет и 100 дней с пересаженным сердцем

Научный сотрудник усомнился в прогнозе коллеги

Новый метод поиска светлой темной материи

Сейсмолог-любитель предрекает мегаземлетрясение

Секреты того, как рождаются планеты

Теплый Юпитер обнаружен у далекой звезды

Удивительные открытия о селевых потоках на Марсе

Фотоноподобные электроны в четырехмерном мире

Цыганский пророк предрек пугающие события

Частицы с одинаковым зарядом притянулись друг к другу

Что климат Арракиса может рассказать нам об экзопланетах

Шарики на морском дне порождены астероидом

Бюджет космических сил США превышает бюджет НАСА

В школе на юге Индии начал работу первый робот-учитель

Воспроизвели ключевой процесс эволюции жизни

Вслед за теленком-клоном могут появиться копии собак

Гигантский вулкан обнаружен на Марсе

Голубая спираль появилась посреди северного сияния

Древний лед может существовать на космических объектах

ИИ помогает определить происхождение тяжелых элементов

Испытывают ли астронавты космические головные боли

Набор зеркал для фокусировки сверхмощных лазеров

Найден способ определять опасные предметы в толпе

НЛО упал в неба в Йорке

Новый минерал открыли в Карелии

Объяснение нитки жемчуга вокруг сверхновой

Пентагон нарушил свое молчание по поводу НЛО

Пентагон публикует новые данные об НЛО

Попробовали бы вы пирог с питоном

Правительство использует дипфейки

Пролетая сквозь шлейфы Энцелада

Редкое явление переноса озона из стратосферы к Земле

Система ИИ для ускорения верификации информации

Скайнет в реальной жизни

Тайна татуировок ледяного человека Эци

Терминаторов обвинят в гибели гражданского населения

Топливозаправщик для спутников с ионными двигателями

Уникальный материал для создания лазеров

Уфологи собрались в Олдхэме

Шеф-повар приготовит еду на орбите

Этанол и другие ингредиенты для молодых миров

Я был похищен инопланетянами в 90-х годах

Белый дом рекомендовал отказаться от C и C++

Более точное понимание темной энергии

В NVIDIA появился отдел исследования сильного ИИ

ВВС США зафиксировали НЛО в Северной Дакоте

Вояджер-1 продолжает слать на Землю бессмысленные сигналы

Все ведущие ИИ нарушают авторские права

Запад США - страна НЛО

ИИ Microsoft Copilot возомнил себя властелином мира

ИИ не угрожает рабочим местам из-за высокой стоимости

ИИ стал для Apple самым серьёзным вызовом

Исследователь выходит за рамки уфо-событий 1966 года

Камера темной энергии запечатлела остатки массивной звезды

Кладбище пришельцев. Шокирующая правдивая история

Максимальная масса невращающейся нейтронной звезды

Молодая Вселенная быстро росла

Новая теория, объясняющая рябь на песках Марса

Определен лучший регион для обнаружения НЛО

Отчет Пентагона об НЛО требует вмешательства Конгресса

Палата представителей должна создать подкомитет по НЛО

Последние сообщения о наблюдениях НЛО в Мэриленде

Рельсотронная катапульта для запуска космопланов

Робот-гуманоид Unitree Robotics H1 установил рекорд скорости

Следующая пандемия уже наступила для дикой природы

Сложная химия в холодных глубинах космоса

Суд обязал NSO поделиться кодом шпионского ПО Pegasus

Телескоп LIFE обнаружил биосигналы на Земле

Телескоп Кондор открывает новый мир для астрофизиков

Трудный путь поисков жизни на Марсе

Хакеры могут взломать мозговой чип Neuralink

Этанол и другие ингредиенты жизни нашли в туманности

Аэрокосмические исследования Аэрофлота

Барханы и линейные дюны Марса

В Аризоне высокий уровень наблюдений НЛО

В документе ЦРУ говорится о быстрых летающих тарелках

В Перуанских Андах обнаружен древний мегалит

Интернет стал расскадником теорий заговора

Как долго инопланетяне будут пытаться связаться с нами

Как космонавт Георгий Гречко НЛО искал

Как раскрывать преступления в космосе

Космонавт оценил перспективу встречи с НЛО

Метеобюро Шотландии объясняет НЛО-облака

Метеорит пролил свет на взрыв из далекого прошлого

Милиционер, державший в холодильнике Алешеньку

На Приморье впервые обрушился огненный смерч

Наблюдения НЛО в районе Ярдли

Ожидаются гигантская комета и экокатастрофы

Разрабатывают искусственные строительные блоки жизни

Расширение Вселенной - загадка остается нерешенной

Секретной работы над инопланетными технологиями нет

Спутник Юпитера Европа производит мало кислорода

Стенограмма закрытого брифинга директора AARO

Титан является испытательным полигоном для метана

Устранение рисков, связанных с ИИ в научных исследованиях

Феномен огней Финикса все еще не разгадан

Череда странных происшествий в Мичигане

Что ждет Россию в високосном году

Что предсказывал Нострадамус России на 2024 год

Экзопланета обречена врезаться в свою звезду

Эксперты обвиняют правительство в искажении правды

Ясновидящая почистила клиентку на 67 млн рублей

Загадка богатой азотом галактики

ИИ доверили сеть железных дорог Китая

Искусственный интеллект назначает встречу в космосе

Как голландская деревня стала одержима НЛО

Как лучше всего упаковать вещи для полета в космос

Наблюдения НЛО в Западном Мичигане

Наблюдения НЛО над штатом Нью-Джерси

Никаких свидетельств сокрытия НЛО не обнаружено

Новое образование на кипящей поверхности Бетельгейзе

Облако НЛО привлекло внимание жителей Окленда

Огни Феникса стали легендой Аризоны

Пентагон одной рукой дает, а другой забирает

Разгадываем тайну оклахомского НЛО

Сеть небольших луноходов готова к запуску

Сокрытие фактов об НЛО рассмотрено в отчете Пентагона

Струя газа в атмосфере Юпитера колеблется раз в 4 года

США предлагает объяснение наблюдений НЛО

Таинственный монолит заметили на уэльском холме

Уфо-лоббист из Вашингтона опровергает отчет Пентагона

Человеческая моча стимулирует рост фасоли на Марсе

2024 год зеленого деревянного дракона, что нам несет

Реставрация зубов. Особенности и этапы

Звезда, разорванная на части черной дырой

ИИ для обнаружения скрытого космического мусора

ИИ, отслеживающий эмоции работников

Крупнейшая в мире конференция на тему НЛО

Лазерное оружие DragonFire показали в действии

Министерство обороны разрабатывает систему Гремлин

Новая порция данных об НЛО

Обнаружили старейшую мертвую галактику

Отчет Пентагона об НЛО вызывает много вопросов

Пентагон не скрывает технологии НЛО

Пентагон раскрыл новую систему наблюдения Гремлин

План Пентагона по реинжинирингу технологий НЛО

Последние наблюдения НЛО в Массачусетсе

Правительство США прячет тела инопланетян

Правительство США хотело реконструировать НЛО

Прокурор города Рок-Спрингс снял НЛО

Таинственные различия между живыми клетками

Телепортирующийся НЛО с оранжевыми огнями

Турист нашел таинственный серебряный монолит

Чем на самом деле является большинство НЛО

Британские охотники за НЛО вызвали инопланетный корабль

Гавайи - горячая точка для наблюдений НЛО

Где в нашей Солнечной системе может скрываться жизнь

Датчики Гремлин помогут выявлять аномалии на орбите

Доказательств существования инопланетян нет

Заявления о наблюдениях НЛО опровергнуты

Интригующие заявления Пентагона об НЛО

Китай клонирует пару тибетских коз

Китай установит на Луне всевидящую систему наблюдения

Майли Сайрус вступала в контакт с инопланетянином

Наблюдения НЛО были ошибочной идентификацией

Надежды найти жизнь на Европе рухнули

Нет никаких свидетельств инопланетных технологий

Нет никаких свидетельств контактов с инопланетянами

НЛО были ошибочно идентифицированы

Отчет Пентагона развенчивает мифы об НЛО

Официальные лица правительства США незнают о НЛО

Полиция Розуэлла представила новые нашивки с НЛО

Полное отсутствие доказательств существования НЛО

Уфолог вызвал инопланетный космический корабль

Риелторское агентство. Плюсы сотрудничества

Большинство НЛО были обычными объектами

Виновата ли Тейлор Свифт в теории заговора о соцсетях

Доказательств присутствия инопланетян не обнаружено

ИИ для ультразвукового исследования астронавтов

Инопланетяне или военная техника

Искусство ИИ и креативность человека

Как превратить Марс в пригодный для жизни мир

Миссия Кеплер позволила открыть тысячи экзопланет

Многие наблюдения НЛО были военными испытаниями

Мумифицированный плод может быть инопланетянином

Мы никогда не видели НЛО и не работали с их технологиями

Очень странное поведение электронов

Пентагон не нашел инопланетных технологий

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика