У теории Большого взрыва есть сильный конкурент – циклическая теория

Популярная механикаНаука

За триллион лет до Большого взрыва

У теории Большого взрыва есть сильный конкурент – циклическая теория.

Алексей Левин

0:00 /
1223.811

Название этой статьи может показаться не слишком умной шуткой. Согласно общепринятой космологической концепции, теории Большого взрыва, наша Вселенная возникла из экстремального состояния физического вакуума, порожденного квантовой флуктуацией. В этом состоянии не существовало ни времени, ни пространства (или они были спутаны в пространственно-временную пену), а все фундаментальные физические взаимодействия были слиты воедино. Позже они разделились и обрели самостоятельное бытие — сначала гравитация, затем сильное взаимодействие, а уже потом — слабое и электромагнитное.

Момент, предшествовавший этим переменам, принято обозначать как нулевое время, t=0, однако это чистая условность, дань математическому формализму. Согласно стандартной теории, непрерывное течение времени началось лишь после того, как сила тяготения обрела независимость. Этому моменту обычно приписывают величину t=10-43 с (точнее, 5,4х10-44 с), которую называют планковским временем. Современные физические теории просто не в состоянии осмысленно работать с более короткими промежутками времени (считается, что для этого нужна квантовая теория гравитации, которая пока не создана). В контексте традиционной космологии нет смысла рассуждать о том, что происходило до начального момента времени, поскольку времени в нашем понимании тогда просто не существовало.

78ac089ec19de22ec1eaf5be531a5b17.jpg
Теория Большого взрыва пользуется доверием абсолютного большинства ученых, изучающих раннюю историю нашей Вселенной. Она и в самом деле объясняет очень многое и ни в чем не противоречит экспериментальным данным. Однако недавно у нее появился конкурент в лице новой, циклической теории, основы которой разработали двое физиков экстра-класса – директор Института теоретической науки Принстонского университета Пол Стейнхардт и лауреат Максвелловской медали и престижной международной премии TED Нил Тьюрок, директор канадского Института перспективных исследований в области теоретической физики (Perimeter Institute for Theoretical Physics). С помощью профессора Стейнхардта «Популярная механика» попыталась рассказать о циклической теории и о причинах ее появления.

Инфляционная космология

Непременной частью стандартной космологической теории служит концепция инфляции (см. врезку). После окончания инфляции в свои права вступило тяготение, и Вселенная продолжила расширяться, но уже с уменьшающейся скоростью. Такая эволюция растянулась на 9 млрд лет, после чего в дело вступило еще одно антигравитационное поле еще неизвестной природы, которое именуют темной энергией. Оно опять вывело Вселенную в режим экспоненциального расширения, который вроде бы должен сохраниться и в будущие времена. Следует отметить, что эти выводы базируются на астрофизических открытиях, сделанных в конце прошлого века, почти через 20 лет после появления инфляционной космологии.

Впервые инфляционная интерпретация Большого взрыва была предложена около 40 лет назад и с тех пор многократно шлифовалась. Эта теория позволила разрешить несколько фундаментальных проблем, с которыми не справилась предшествующая космология. Например, она объяснила, почему мы живем во Вселенной с плоской евклидовой геометрией — в соответствии с классическими уравнениями Фридмана, именно такой она и должна сделаться при экспоненциальном расширении. Инфляционная теория объяснила, почему космическая материя обладает зернистостью в масштабах, не превышающих сотен миллионов световых лет, а на больших дистанциях распределена равномерно. Она также дала истолкование неудачи любых попыток обнаружить магнитные монополи, очень массивные частицы с одиночным магнитным полюсом, которые, как считается, в изобилии рождались перед началом инфляции (инфляция так растянула космическое пространство, что первоначально высокая плотность монополей сократилась почти до нуля, и поэтому наши приборы не могут их обнаружить).

6544975fce081dd3ea5b9d71e1851d43.jpg

Вскоре после появления инфляционной модели несколько теоретиков поняли, что ее внутренняя логика не противоречит идее перманентного множественного рождения все новых и новых вселенных. В самом деле, квантовые флуктуации, подобные тем, которым мы обязаны существованием нашего мира, могут возникать в любом количестве, если для этого имеются подходящие условия. Не исключено, что наше мироздание вышло из флуктуационной зоны, сформировавшейся в мире-предшественнике. Точно так же можно допустить, что когда-нибудь и где-нибудь в нашей собственной Вселенной образуется флуктуация, которая «выдует» юную вселенную совершенно другого рода, также способную к космологическому «деторождению». Существуют модели, в которых такие дочерние вселенные возникают непрерывно, отпочковываются от своих родительниц и находят свое собственное место. При этом вовсе не обязательно, что в таких мирах устанавливаются одни и те же физические законы. Все эти миры «вложены» в единый пространственно-временной континуум, но разнесены в нем настолько, что никак не ощущают присутствия друг друга. В общем, концепция инфляции позволяет- более того, вынуждает!- считать, что в исполинском мегакосмосе существует множество изолированных друг от друга вселенных с различным устройством.

Альтернатива

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
«Малкольм и Мари» — неудачный фильм, который все равно нельзя пропустить «Малкольм и Мари» — неудачный фильм, который все равно нельзя пропустить

На Netflix вышла драма о сумме и разнице двух творческих единиц

РБК
Почему девушка не пишет первой: 8 возможных причин (рано паниковать) Почему девушка не пишет первой: 8 возможных причин (рано паниковать)

Подборка частых причин, по которым многие девушки не пишут парням первыми

Playboy
В США впервые клонировали вымирающего американского хорька В США впервые клонировали вымирающего американского хорька

Клонирование может повысить генетическое разнообразие вида

N+1
Чёрный передел: версия 1939 года Чёрный передел: версия 1939 года

Секретный протокол к Пакту о ненападении

Дилетант
Узорчатые костюмы и очки с цветными линзами: главные составляющие стиля Махершалы Али Узорчатые костюмы и очки с цветными линзами: главные составляющие стиля Махершалы Али

Махершала Али знает, как привлечь к себе внимание на красных дорожках

Esquire
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Астрономы впервые нашли гидрид хрома в атмосфере горячего юпитера Астрономы впервые нашли гидрид хрома в атмосфере горячего юпитера

Ученые изучили атмосферу горячего юпитера WASP-31b

N+1
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
Король возвращается Король возвращается

Актер Эдди Мерфи возвращается в большое кино

Glamour
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Голливудский ГУЛАГ Голливудский ГУЛАГ

Михаил Трофименков о «Мавританце» — истории политического заключенного XXI века

Weekend
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Ацетат-ионы помогли получить аморфные пленки перовскита в нормальных условиях Ацетат-ионы помогли получить аморфные пленки перовскита в нормальных условиях

Химики смогли получить аморфные и смешанные пленки перовскита

N+1
7 очень странных исторических фактов о сексе 7 очень странных исторических фактов о сексе

Блесни эрудицией во время секса!

Maxim
Как правильно медитировать дома: 13 советов для начинающих дзэнщиков (ом-м-м) Как правильно медитировать дома: 13 советов для начинающих дзэнщиков (ом-м-м)

Подборка советов для желающих начать медитировать

Playboy
Ученые измерили расстояние до самой дальней галактики во Вселенной Ученые измерили расстояние до самой дальней галактики во Вселенной

До самой старой и дальней галактики 13,4 миллиарда лет

Популярная механика
Старшие и младшие Старшие и младшие

Как правильно воспитывать двух детей с большой разницей в возрасте?

Лиза
История актрисы Наоми Гроссман, которая не боится быть смешной История актрисы Наоми Гроссман, которая не боится быть смешной

Наоми Гроссман — одна из самых смелых женщин современного кинематографа

Cosmopolitan
«Это не по-пацански»: 7 токсичных стереотипов, которые портят жизнь мужчинам «Это не по-пацански»: 7 токсичных стереотипов, которые портят жизнь мужчинам

Концепция «настоящего мужика» в нашем обществе претерпевает трансформацию

Playboy
Платья-кольчуги, модная революция и «Барбарелла»: что нужно знать о дизайнере Пако Рабане Платья-кольчуги, модная революция и «Барбарелла»: что нужно знать о дизайнере Пако Рабане

Пако Рабан — основатель модного футуризма шестидесятых

Esquire
15 лайфхаков для макияжа на каждый день 15 лайфхаков для макияжа на каждый день

Приемы, которые помогут сократить время, которое ты тратишь на утренний макияж

Cosmopolitan
История одной катастрофы: Павел Табаков и Михаил Ефремов в сериале «Полет» История одной катастрофы: Павел Табаков и Михаил Ефремов в сериале «Полет»

«Полет» — сериал о внутренней катастрофе и кризисе

Forbes
У самой старой дикой птицы в мире вылупился очередной птенец У самой старой дикой птицы в мире вылупился очередной птенец

У самки темноспинного альбатроса Уиздом вылупился новый птенец

N+1
Как полюбить зиму вопреки всему и насладиться последним ее месяцем Как полюбить зиму вопреки всему и насладиться последним ее месяцем

Зима — это в том числе и солнечные дни, и красота заснувшей природы, и спорт

Psychologies
Черепашка-ниндзя против Ferrari: суперкар который не смог Черепашка-ниндзя против Ferrari: суперкар который не смог

История «Гордон-Кибл» — автомобиля с лучшей в мире эмблемой

Maxim
7 признаков того, что ваш собеседник — не слишком приятный человек 7 признаков того, что ваш собеседник — не слишком приятный человек

Быстро ли мы понимаем, что с нашим новым знакомым «что-то не так»?

Psychologies
Будущее в прошлом: почему доклад академиков-экономистов можно считать предостережением бизнесу и гражданам Будущее в прошлом: почему доклад академиков-экономистов можно считать предостережением бизнесу и гражданам

Появился новый рецепт ускорения российской экономики

Forbes
6 самых необычных мостов в мире 6 самых необычных мостов в мире

Такой мост мечтает заполучить любая река!

Maxim
«И тогда я поняла: передо мной стоит моя мама!» «И тогда я поняла: передо мной стоит моя мама!»

Реальные истории обычных людей бывают интереснее, чем сюжеты фильмов и книг

Psychologies
Открыть в приложении