Отсутствие симметрии может объяснить наше существование
Многие поколения физиков были уверены, что законы физики абсолютно симметричны. Пока их не было. Симметрия — это аккуратная и привлекательная идея, которая разваливается в нашей неопрятной вселенной. Действительно, с 1960-х годов требовалось какое-то нарушение симметрии, чтобы объяснить, почему материи во Вселенной больше, чем антиматерии, то есть почему это вообще существует. Но определить источник этого экзистенциального нарушения симметрии, даже найти его доказательства, было невозможно. Тем не менее, в новой статье, опубликованной в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества, астрономы Университета Флориды нашли первое свидетельство этого необходимого нарушения симметрии в момент сотворения. Ученые UF изучили колоссальный миллион триллионов трехмерных галактических четверок во Вселенной и обнаружили, что Вселенная в какой-то момент предпочитала один набор форм своим зеркальным изображениям.
Эта идея, известная как нарушение симметрии по четности, указывает на бесконечно малый период в истории нашей Вселенной, когда законы физики были другими, чем сегодня, что имело огромные последствия для эволюции Вселенной. Вывод, установленный с высоким уровнем статистической достоверности, имеет два основных следствия. Во-первых, это нарушение четности могло отразиться на будущих галактиках только в период экстремальной инфляции в самые ранние моменты существования Вселенной, подтверждая центральный компонент теории Большого взрыва о происхождении космоса. Нарушение четности также помогло бы ответить, возможно, на самый важный вопрос космологии: почему существует что-то, а не ничто? Это связано с тем, что для объяснения того, почему материи больше, чем антиматерии, требуется нарушение четности, что является важным условием для формирования галактик, звезд, планет и жизни таким образом, как они есть.
«Меня всегда интересовали большие вопросы о Вселенной. Каково начало Вселенной? Каковы правила, по которым она развивается? Почему существует нечто, а не ничто?» сказал Закари Слепян, профессор астрономии Университета Флориды, который руководил новым исследованием. «Эта работа посвящена этим важным вопросам». Слепян работал с постдокторантом UF и первым автором исследования, Джиамином Хоу, и физиком Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Робертом Каном, чтобы провести анализ. Трио опубликовало свои выводы 22 мая в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Те же исследователи впервые предложили идею поиска нарушения четности с использованием четверки галактик в статье, которая также была недавно опубликована в Physical Review Letters.
Симметрия по четности — это идея о том, что физические законы не должны отдавать предпочтение одной форме ее зеркальному отображению. Ученые обычно используют термин «ручность» для описания этой черты, потому что наши левая и правая руки являются зеркальными отражениями, с которыми мы все знакомы. Невозможно повернуть левую руку в трех измерениях, чтобы она выглядела как правая, а это значит, что их всегда можно отличить друг от друга. Нарушение четности означало бы, что Вселенная предпочитает либо левостороннюю, либо правостороннюю форму. Чтобы обнаружить рукоятку Вселенной, в лаборатории Слепяна представили все возможные комбинации четырех галактик, соединенных воображаемыми линиями в пространстве. Это создает трехмерный объект, называемый тетраэдром, похожим на кривую пирамиду — простейшую форму, имеющую зеркальное отражение. Они определили правые и левые галактические тетраэдры на основе того, как галактики были связаны с их ближайшими и самыми дальними партнерами в этих воображаемых формах.
Их метод требовал анализа триллиона воображаемых тетраэдров для каждой из миллионов галактик — ошеломляющее количество комбинаций. «В конце концов мы поняли, что нам нужна новая математика», — сказал Слепян. Поэтому команда Слепяна разработала сложные математические формулы, которые позволили выполнять огромные вычисления в разумные сроки. Это по-прежнему требовало значительных вычислительных мощностей. «Уникальная технология UF, которую мы используем вместе с суперкомпьютером HiPerGator, позволила нам провести анализ тысячи раз с различными настройками, чтобы проверить наш результат», — сказал он.
Из-за технических аспектов анализа трудно сказать, предпочитает ли Вселенная «правосторонние» или «левосторонние» формы, но ученые увидели явные доказательства того, что у космоса есть предпочтения. Они установили свое открытие со степенью уверенности, известной как семь сигм, мера того, насколько маловероятно достижение результата, основанного только на случайности. В физике результат со значением сигмы пять или выше обычно считается надежным, потому что вероятность случайного результата на этом уровне исчезающе мала. Аналогичный анализ, проведенный бывшим сотрудником лаборатории Слепяна, выявил такое же предпочтение универсальной формы, хотя и с несколько меньшей статистической достоверностью из-за различий в дизайне исследования.
Хотя ученые уверены в этом сигнале нарушения четности, остается возможным, что неопределенность в основных измерениях может объяснить асимметрию. К счастью, гораздо более крупные выборки галактик с телескопов следующего поколения могут предоставить достаточно данных, чтобы устранить эти неопределенности всего за несколько лет. Группа Слепяна в UF проведет анализ этих новых, более надежных данных в составе команды телескопа Dark Energy Spectroscopic Instrument.
Это не первый случай обнаружения нарушения четности, но это первое свидетельство нарушения четности, которое может повлиять на трехмерное скопление галактик во Вселенной. Одно из фундаментальных взаимодействий, слабое взаимодействие, также нарушает четность. Но его досягаемость крайне ограничена, и он не может влиять на масштабы галактик. Это галактическое влияние потребовало бы, чтобы нарушение паритета произошло прямо в момент Большого взрыва, периода, известного как инфляция. «Поскольку нарушение паритета может быть отпечатано во Вселенной только во время инфляции, если то, что мы нашли, верно, это дает неопровержимые доказательства инфляции», — сказал Слепян.
Нарушение четности слабого взаимодействия также не могло объяснить изобилие материи. В симметричной Вселенной Большой взрыв должен был создать равное количество материи и антиматерии, которые уничтожили бы друг друга и оставили бы вселенную без звезд и планет. Поскольку мы явно пришли к Вселенной, состоящей в основном из материи, физики долго искали какие-то признаки асимметрии в раннем сотворении. Выводы лаборатории Слепяна пока не могут объяснить, как мы оказались с таким критическим изобилием материи. «Как» потребует новой физики, выходящей за рамки Стандартной модели, которая объясняет нашу текущую Вселенную. Но новые результаты убедительно свидетельствуют о том, что в самые ранние моменты Большого взрыва существовала асимметрия. Сейчас начинается гонка ученых за создание теории, которая может объяснить предпочтение зеркального отображения Вселенной и избыток материи.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Беспроводная передача энергии поможет изучить Луну

Бывшая жена призрака стала ведьмой

В поисках асимметрии между материей и антивеществом

Какая часть атмосферы Венеры образуется за счет вулканов

Наблюдения НЛО в Канаде продолжаются

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища

Необъяснимая аномалия вблизи Антарктиды движется на север

Новый сейсмодатчик для обнаружения лунотрясений

Порнозвезда рассказала о своем столкновении с призраками

Раскрывая секреты НЛО. Взгляд доктора Стивена Грира

Солнечные паруса нового поколения готовы к запуску

Столкновение звезд раскрывает звездную тайну

Терминаторы могут появиться уже в следующем году

Триггеры нового поколения для детекторов ЦЕРН

Удивительные горячие точки НЛО в Техасе

Ученые БАК изучают звездные пути инопланетян

Физика и математика стоящие за 'Задачей трех тел'

Человек появился спустя 30 лет без памяти

Черная дыра замечена вблизи Кейптауна

Черный НЛО замечен над океаном около Тампы

Для изучения астероидов потребуются разумные зонды

Доказательство путешествий во времени

Дьявол будет парить в вышине, вызывая изумление

Если на Европе и есть гейзеры, то они очень слабые

Затмения лежат в основе усилий по изучению экзопланет

ИИ может воспроизвести голос любого человека

Как искусственные сотрудники повлияют на живых

Конспирологи опасаются демонических порталов

Люди плохо разбираются в теориях заговора

Новая свидетельница похищения инопланетянами в Паскагуле

Обнаружена новая молодая и теплая экзопланета

Питательные вещества для жизни на экзопланетах

Платформа из графита левитирует без электричества

Пугающая деталь в паспорте Нео

Роль Млечного Пути в древнеегипетской мифологии

Создатель аугментов вернулся к работе

Техас заменяет тысячи экзаменаторов-людей на ИИ

Технологии НАСА помогают защититься от лунной пыли

Фирма Synchron начинает испытания мозговых чипов на людях

Что будет с Землей, когда погаснет Солнце

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией

Биокомпоненты оказались стабильны в атмосфере Венеры

В Сочи корабли полетели над морем

Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков

НЛО в Розуэлле по-прежнему окутывает Вашингтон

Паранормальная природа встреч с НЛО и связь между ними

Почему так трудно бурить на поверхности планет

Разоблачители и поиск внеземной жизни

Самое необычное место для отдыха в Колорадо

Смотрите фильмы о непознанном на Netflix

Создали метажидкость с программируемыми свойствами

Тайна мумии русалки раскрыта

Тайна однобокой геологии Луны

Теории заговора вокруг Георга III и королевы Шарлотты

Ужасные рога мужчины-дьявола и женщины-носорога

Ученые БАК пытаются открыть пути инопланетян

Четыре ключевых вопроса об инопланетных технологиях

Что мы могли бы построить из лунного реголита

Южнокорейский зонд приняли за НЛО

Я был похищен долговязыми инопланетянами

Автостоянки у супермаркетов не интересуют НЛО

В Массачусетсе происходят массовые наблюдения НЛО

В Уэльсе было зарегистрировано 323 случая наблюдения НЛО

Если на Европе существует жизнь её обнаружат

Инопланетные шарики, выловленные из Тихого океана

Конспирологи считают ЦЕРН угрозой миру

Министерство обороны опубликовало досье об НЛО

НАСА сняло НЛО, летящий над Луной

НЛО был замечен над Арлингтоном

НЛО замечен над Техасом во время солнечного затмения

НЛО прилетают в Уэльс не за мясом

НЛО прилетают к нам через дополнительные измерения

Перуанские мумии инопланетян требуют новых исследований

Правда об НЛО вызовет беспорядки

Пульсирующий синий НЛО снят над Финиксом

Режиссер делится своим Ангельским опытом

Существуют ли НЛО на самом деле

Ускоренное расширение Вселенной замедляется

Файлы необъяснимого стал самым популярным шоу Netflix

Что такое Гаванский синдром

Знакомство с миром гелиевых воздушных шаров

iPhone 15 Pro Max 512 GB Blue. Преимущества и технические характеристики

Данных для обучения ИИ перестало хватать

Жуткие предсказания Ванги на 2024 год

ИИ можно заставить говорить на запрещённые темы

Илон Маск рассказал о планах по колонизации Марса

Кракен, живущий в районе Багамских островов

Кристалл, охлаждающий вещества до сверхнизких температур

Матрица - фильм о возможностях человеческого мозга

Могли ли люди и динозавры жить вместе

Написанные ИИ книги появились в Google Books

Невидимый душитель на ферме

НЛО заметили на границе между Ираном и Ираком

Облака необычной формы заинтересовали воронежцев

Околосмертный опыт Микки Робинсона

Пилотируемый полет на Марс состоится нескоро

Полтергейст на ферме в Коннектикуте

Росатом разработал двигатель для межпланетных путешествий

Странная смерть и жуткие увечья старушки

Странные случаи загадочных и невероятных убийств

Теория, согласно которой все люди - персонажи фильмов

Фото странного существа в реке Гудзон

Более ста видов молекул обнаружены в близлежащей галактике

Большинство наблюдений НЛО было на западе США

В одной части США наблюдается больше НЛО, чем в другой

Галльская деревня железного века внутри кратера

Дайверы исследуют британские озера в поисках Экскалибура

Доказательства существования душ

Лучшие места для наблюдений НЛО в Великобритании

Нейтронные звезды являются ключом к темной материи

Обнаружили радугу на адской планете

Отчет Пентагона о НЛО не дает ответы на важные вопросы

Пентагон не допустит появления терминаторов

Портал в Ад скрыт на картах Google

Разработали экран-невидимку, которую можно купить

Районы Эссекса, где были замечены НЛО

Рождаются ли коричневые карлики аналогично звездам

Сериал о встречах с инопланетянами и призраками

Теории заговора о пришельце, который жил в Зоне 51

Уфолог выступил в пабе в Стоурбридже

Уфологи собрались, чтобы отметить годовщину НЛО

Химические реакции искажают квантовую информацию

Анализ обломков НЛО в британском Розуэлле

Борьба с незаконным оборотом артефактов усиливается

Бумерангоподобный НЛО сняли с МКС

В небе над США были замечены огненные шары

Детектор темной энергии составляет карту Вселенной

Лучшие штаты США для наблюдений НЛО

Люди на грани открытия того, что призраки реальны

На карликовых планетах за Плутоном могут быть океаны

Наблюдение НЛО над Поццуоли

НЛО в околоземном космическом пространстве

НЛО и употребление наркотиков упоминаются в Библии

Обнаружен объект из необъяснимого провала масс

Похищение инопланетянами в Паскагуле на Netflix

Разгадка тайн Арктики. Таяние льдов влияет на климат

Свидетельства древней жизни на Земле

Темный лес, скрывающий враждебных инопланетян

Уфолог увидел НЛО в космосе

Уфологи собрались на конференцию в Хемпфилде

Уэльс назван горячей точкой НЛО в Великобритании

Эпоха антропоцена, которой нет

Впервые подтвердили приливный захват у экзопланеты

Где в Техасе чаще видят НЛО

Жители западной части США чаще видят НЛО

Картографирование лавовых трубок на Луне и Марсе

Когда могла образоваться Луна

Политики и военные США считают НЛО - демонами

Политику сказали прекратить задавать вопросы об НЛО

Простые числа можно предсказать

Робот для исследования опасной местности на Луне

Розуэлл в Европе. Продолжение истории

Самое четкое фото НЛО было скрыто от общественности

Самые посещаемые призраками рестораны

Синий НЛО был снят над точкой притяжения инопланетян

Судьбы звезд вблизи черной дыры Млечного Пути

Теория эксперта позволила разгадать фото НЛО

Топливозаправщик для космических сил США

Требуется создать службу охотников за привидениями

Тревожные комментарии конгрессмена об НЛО

Ученые представляют себе научно-фантастические миры

Я был похищен безглазыми инопланетянами с клешнями

Гравитационное искривление солнечного света

Замечен пульсирующий синий сигарообразный НЛО

Зачем марсоход прилетел на красную планету

Крупнейшая цифровая камера для астрономии

Намеки на экзолуны в молодой звездной системе

НЛО пролетел над Аризоной

НЛО пролетел над долиной Гудзона

Откуда берутся планеты-изгои

Певец считает себя посланником инопланетян

Пришельцы и загадка НЛО

Рокер не раз лично сталкивался с НЛО

Рычащее существо национального парка Саут-Даунс

Следы космического столкновения с железным метеоритом

Спрос на экзорцистов подскочил на 60% с начала года

Судебные процессы над ведьмами закончились в 18 веке

Таинственные сооружения Саудовской Аравии

Уэльс - лучшее место для наблюдения за НЛО

Физик объясняет, что мешает вращению Земли

Частные компании осваивают космическое пространство

Что представляет собой заговор властей против НЛО

Британское исследование НЛО

Взрывающиеся звезды могут угрожать жизни на Земле

Возраст - движущая сила траекторий звезд

Голубой НЛО замечен над Аризоной

Подписка на новости
Наверх