Suure Paugu Alternatiivid - Alternatiivne Vaade

Sisukord:

Suure Paugu Alternatiivid - Alternatiivne Vaade
Suure Paugu Alternatiivid - Alternatiivne Vaade

Video: Suure Paugu Alternatiivid - Alternatiivne Vaade

Video: Suure Paugu Alternatiivid - Alternatiivne Vaade
Video: Suur pauk 2024, September
Anonim

Kuni on olemas inimkond, nii palju ja ta üritab mõista universumi ülesehitust. Jah, paljud ütlevad, et see on "mõttetu askeldamine", me ei tea tegelikult midagi ega õpi järgnevatel põlvedel ja võib-olla isegi inimtsivilisatsiooni lõpuni midagi. Noh, võib-olla on neil õigus, aga spekuleerime …

Suure Paugu teooriast on saanud peaaegu sama palju üldtunnustatud kosmoloogiline mudel kui Maa pöörlemisel Päikese ümber. Teooria kohaselt viisid absoluutse tühjuse spontaansed võnked umbes 14 miljardit aastat tagasi universumi tekkimise. Millegipärast laienes subatomaatilise osakese suurus sekundi jooksul kujuteldamatu suuruseni. Kuid selles teoorias on palju probleeme, mille üle füüsikud võitlevad, esitades üha uusi hüpoteese.

Image
Image

Mis siis Suure Paugu teoorial viga on?

Mis viga suure paugu teoorias

1. Teooriast järeldub, et kõik planeedid ja tähed moodustusid plahvatuse tagajärjel laiali kosmosest hajutatud tolmust. Kuid mis sellele eelnes, on ebaselge: siin lakkab meie ruumi-aja matemaatiline mudel töötamast. Universum tekkis algsest ainsusest, millesse tänapäeva füüsikat ei saa rakendada. Teooria ei käsitle ka singulaarsuse põhjuseid ega ainet ega selle tekkimise energiat. Arvatakse, et esialgse singulaarsuse olemasolu ja päritolu küsimusele annab vastuse kvantgravitatsiooni teooria.

2. KOSMOLOOGILISTE MUDELITE KÕIGE PROGNOOSITAKSE, et kogu universum on palju suurem kui vaadeldav osa - sfääriline piirkond läbimõõduga umbes 90 miljardit valgusaastat. Me näeme ainult seda Universumi osa, mille valgus pääses Maale 13,8 miljardi aasta jooksul. Kuid teleskoobid paranevad, tuvastame üha kaugemaid objekte ja siiani pole põhjust arvata, et see protsess peatub.

Reklaamvideo:

3. SUUR plahvatuse hetkest laieneb universaal kiirendusega. Kaasaegse füüsika kõige keerulisem mõistatus on küsimus, mis põhjustab kiirendust. Tööhüpoteesi kohaselt sisaldab universum nähtamatut komponenti, mida nimetatakse "tumedaks energiaks". Suure Paugu teooria ei seleta, kas universum laieneb määramata ajaks ja kui jah, siis kuhu see viib - selle kadumiseni või millegi muu juurde.

4. LISAKS NEWTONI MEHHANIKAST, MIS VÄLJASTAB RELATIVISTLIKU FÜÜSIKA, ei saa seda nimetada ekslikuks. Kuid maailma ettekujutus ja universumi kirjeldamise mudelid on täielikult muutunud. Suure paugu teooria ennustas mitmeid asju, mida varem polnud teada. Seega, kui tema asemele tuleb mõni teine teooria, peaks see olema sarnane ja avardama maailma mõistmist.

Keskendume kõige huvitavamatele teooriatele, mis kirjeldavad alternatiivseid Suure Paugu mudeleid.

Universum on nagu musta augu miraaž

Universum sai alguse tähe kokkuvarisemisest neljamõõtmelises universumis, väidavad Teoreetilise Füüsika Perimeetri Instituudi teadlased. Nende uurimistöö tulemused avaldati ajakirjas Scientific American. Nyayesh Afshordi, Robert Mann ja Razi Purhasan ütlevad, et meie kolmemõõtmelisest universumist sai omamoodi "holograafiline miraaž", kui neljamõõtmeline täht kokku varises. Erinevalt Suure Paugu teooriast, mille kohaselt tekkis universum äärmiselt kuumast ja tihedast ruumiajast, kus füüsika standardsed seadused ei kehti, selgitab neljamõõtmelise universumi uus hüpotees nii selle tekkepõhjuseid kui ka kiiret laienemist.

Afshordi ja tema kolleegide sõnastatud stsenaariumi kohaselt on meie kolmemõõtmeline universum omamoodi membraan, mis hõljub läbi veelgi mahukama universumi, mis on juba olemas neljas mõõtmes. Kui selles neljamõõtmelises ruumis eksisteeriksid omaenda neljamõõtmelised tähed, plahvataksid nad samuti, nagu ka kolmemõõtmelised meie universumis. Sisekihist saab must auk ja välimine kiht visatakse kosmosesse.

Meie universumis on mustad augud ümbritsetud sfäärist, mida nimetatakse sündmuse silmapiiriks. Ja kui kolmemõõtmelises ruumis on see piir kahemõõtmeline (nagu membraan), siis neljamõõtmelises universumis piirab sündmuste horisonti sfäär, mis eksisteerib kolmes mõõtmes. Neljamõõtmelise tähe kokkuvarisemise arvutisimulatsioonid on näidanud, et selle kolmemõõtmeline sündmuste horisont laieneb järk-järgult. Seda me vaatleme, kutsudes 3D-membraani kasvu Universumi laienemiseks, usuvad astrofüüsikud.

Suur külmutamine

Suure paugu alternatiiviks võiks olla Big Freeze. Melbourne'i ülikooli füüsikute meeskond James Kvatchi juhtimisel esitas Universumi sünni mudeli, mis näeb pigem välja amorfse energia järkjärgulise külmutamise protsess kui selle pritsimine ja laienemine kolmes kosmosesuunas.

Vormitu energia on teadlaste sõnul nagu kristalliseerumiseni jahutatud vesi, luues tavalised kolm ruumilist ja ühe ajalise mõõtme.

Suure külmumise teooria seab kahtluse alla Albert Einsteini praegu aktsepteeritud väite ruumi ja aja järjepidevuse ja sujuvuse kohta. Võimalik, et kosmosel on oma koostisosad - jagamatud ehitusplokid nagu pisikesed aatomid või pikslid arvutigraafikas. Need plokid on nii väikesed, et neid ei saa täheldada, kuid uue teooria kohaselt võib tuvastada defekte, mis peaksid teiste osakeste vooge katkestama. Teadlased on sellised efektid välja arvutanud matemaatilise aparaadi abil ja nüüd proovivad nad neid katseliselt tuvastada.

Universum, millel pole algust ega lõppu

Ahmed Farag Ali Egiptuse Benha ülikoolist ja Kanada Lethbridge'i ülikoolist Sauria Das on teinud ettepaneku uue lahenduse singulaarsuse probleemile, tehes suure paugu ära. Nad tutvustasid Friedmani võrrandisse kuulsa füüsiku David Bohmi ideesid, mis kirjeldasid universumi laienemist ja Suurt Pauku. "On hämmastav, et väikesed muudatused võivad potentsiaalselt lahendada nii palju probleeme," ütleb Das.

Saadud mudel ühendas üldrelatiivsusteooria ja kvantteooria. See mitte ainult ei eita Suurele Paugule eelnenud singulaarsust, vaid ei luba ka universumil aja jooksul oma algsesse olekusse tagasi pöörduda. Saadud andmete kohaselt on universum piiratud suurusega ja lõpmatu elueaga. Füüsikalises plaanis kirjeldab mudel hüpoteetilise kvantvedelikuga täidetud universumit, mis koosneb gravitonidest - gravitatsioonilist vastasmõju pakkuvatest osakestest.

Teadlased väidavad ka, et nende leiud vastavad viimastele universumi tiheduse mõõtmistele.

Lõputu kaootiline inflatsioon

Mõiste "inflatsioon" viitab universumi kiirele laienemisele, mis toimus plahvatuslikult esimestel hetkedel pärast Suurt Pauku. Inflatsiooniteooria iseenesest ei lükka ümber Suure Paugu teooriat, vaid tõlgendab seda ainult erinevalt. See teooria lahendab mitmeid füüsika põhiprobleeme.

Image
Image

Inflatsioonimudeli kohaselt laienes Universum vahetult pärast selle loomist väga lühikese ajaga plahvatuslikult: selle suurus kahekordistus mitu korda. Teadlased usuvad, et 10–36 kraadi sekundis on Universumi suurus kasvanud vähemalt 10–30–50 kraadi ja võib-olla veelgi. Inflatsioonifaasi lõpus täideti universum vabade kvarkide, gluonide, leptonite ja suure energiakuluga kvantide superpiltplasmaga.

Mõiste viitab sellele, et maailmas on palju eraldatud universumeid, millel on erinevad seadmed.

Füüsikud on jõudnud järeldusele, et inflatsioonimudeli loogika ei ole vastuolus uute universumite pideva mitmekordse sündimise ideega. Kvantikõikumisi - samu, mis need, mis meie maailma põhjustasid - võib esineda suvalises koguses, kui tingimused on sobivad. On täiesti võimalik, et meie universum tekkis eelkäijamaailmas moodustunud kõikumistsoonist. Võib ka eeldada, et millalgi ja kuskil meie Universumis moodustub kõikumine, mis “puhub välja” hoopis teistsuguse noore universumi. Selles mudelis saavad lapseuniversumid pidevalt oksendada. Pealegi pole sugugi vajalik, et uutes maailmades kehtestataks samad füüsikalised seadused. Mõiste viitab sellele, et maailmas on palju eraldatud universumeid, millel on erinevad seadmed.

Tsükliline teooria

Üks inflatsioonilise kosmoloogia aluseid pannud füüsik Paul Steinhardt otsustas seda teooriat edasi arendada. Princetoni teoreetilise füüsika keskust juhtiv teadlane pani koos Neil Turokiga Teoreetilise Füüsika Perimeetri Instituudist välja alternatiivse teooria raamatusse Endless Universe: Beyond the Big Bang. Nende mudel põhineb kvant-ülivõrranditeooria üldistamisel, mida tuntakse M-teooriana. Naise sõnul on füüsilisel maailmal 11 mõõdet - kümme ruumilist ja üks ajaline. Madalamad mõõtmed "ujuvad" sinna, nn kliid (lühike "membraan"). Meie universum on vaid üks selline brane.

Image
Image

Steinhardti ja Turoki mudel väidab, et Suur Pauk tekkis meie aju kokkupõrke tagajärjel teise ajuga - tundmatu universumiga. Selle stsenaariumi korral toimuvad kokkupõrked lõputult. Steinhardti ja Turoki hüpoteesi kohaselt hõljub meie aju kõrval veel üks kolmemõõtmeline aju, mida eraldab pisike vahemaa. See laieneb, lamendub ja tühjeneb, kuid triljoni aasta pärast hakkavad kliid ühtlustuma ja lõpuks kokku põrkuma. See eraldab tohutul hulgal energiat, osakesi ja kiirgust. See kataklüsm käivitab veel ühe Universumi laienemise ja jahutamise tsükli. Steinhardti ja Turoki mudelist järeldub, et need tsüklid olid minevikus ja korduvad kindlasti ka tulevikus. Kuidas need tsüklid alguse said, teooria vaikib.

Universum on nagu arvuti

Teine hüpotees universumi struktuuri kohta ütleb, et kogu meie maailm pole midagi muud kui maatriks või arvutiprogramm. Idee, et universum on digitaalarvuti, võttis esmakordselt kasutusele Saksa insener ja arvutipioneer Konrad Zuse oma raamatus Arvutades ruumi. Nende seas, kes vaatasid universumit ka hiiglasliku arvutina, on füüsikud Stephen Wolfram ja Gerard 't Hooft.

Image
Image

Digifüüsika teoreetikud eeldavad, et universum on sisuliselt informatsioon ja seetõttu arvutatav. Nendest eeldustest järeldub, et universumit saab vaadata arvutiprogrammi või digitaalse arvutusseadme tulemusel. See arvuti võib olla näiteks hiiglaslik rakuautomaat või universaalne Turingi masin.

Kvantmehaanika määramatuse põhimõtet nimetatakse universumi virtuaalse olemuse kaudseks tõestuseks.

Teooria kohaselt pärineb iga füüsilise maailma objekt ja sündmus küsimuste esitamisest ja vastuste "jah" või "ei" registreerimisest. See tähendab, et kõige ümbritseva taga on peidus teatud kood, mis sarnaneb arvutiprogrammi kahendkoodiga. Ja me oleme omamoodi liides, mille kaudu ilmub juurdepääs "universaalse Interneti" andmetele. Kvantmehaanika määramatuse põhimõtet nimetatakse Universumi virtuaalse olemuse kaudseks tõestuseks: mateeria osakesed võivad eksisteerida ebastabiilsel kujul ja on "fikseeritud" konkreetses olekus ainult neid jälgides.

Digitaalfüüsika järgija John Archibald Wheeler kirjutas: „Pole mõistlik ette kujutada, et teave on nii füüsika tuumikus kui ka arvuti tuumas. Kõik natuke. Teisisõnu, kõik eksisteeriv - iga osake, iga jõuväli, isegi ruumi-aja kontinuum ise - saab oma funktsiooni, tähenduse ja lõppude lõpuks ka olemasolu."

Statsionaarse universumi teooria

Hiljuti taastatud Albert Einsteini käsikirja järgi avaldas tunnustust suur teadlane briti astrofüüsik Fred Hoyle'ile teooria eest, mille kohaselt kosmos võib laieneda lõputult, säilitades ühtlase tiheduse, kui spontaanse genereerimise käigus ilmub pidevalt uut ainet. Aastakümneid pidasid Hoyle'i ideid paljud jamadeks, kuid hiljuti avastatud dokument näitab, et Einstein võttis vähemalt oma teooriat tõsiselt.

Statsionaarse universumi teooria pakkusid 1948. aastal välja Herman Bondi, Thomas Gold ja Fred Hoyle. See tuli välja ideaalsest kosmoloogilisest põhimõttest, mis väidab, et universum näeb igal ajal sisuliselt sama välja (makroskoopilises mõttes). Filosoofilisest seisukohast on see atraktiivne, sest siis pole universumil algust ega lõppu. Teooria oli populaarne 50ndatel ja 60ndatel. Seistes silmitsi näitega, et universum laienes, soovitasid selle pooldajad, et universumis sünnib pidevalt uut ainet, ühtlase, kuid mõõduka kiirusega - paar aatomit kuupkilomeetri kohta aastas.

Kvasarite vaatlused kaugetes (ja meie vaatepunktist vanadesse) galaktikatesse, mida meie tähekeskkonnas ei eksisteeri, jahutasid teoreetikute entusiasmi ja see oli lõpuks lahti, kui teadlased avastasid kosmilise taustakiirguse. Vaatamata sellele, kuigi Hoyle'i teooria talle loorbereid ei toonud, tegi ta rea uuringuid, mis näitasid, kui heeliumist raskemad aatomid universumis ilmusid. (Need ilmusid esimeste tähtede elutsükli jooksul kõrgel temperatuuril ja rõhul.) Irooniline, et ta oli ka termini "suur pauk" üks loojatest.

Väsinud valgus

Edwin Hubble märkas, et kaugetest galaktikatest lähtuv valguse lainepikkus nihkub spektri punase osa suunas, võrreldes lähedalasuvate tähekehade kiirgava valgusega, mis näitab footonite energiakadu. "Punast nihet" selgitatakse pärast Suure Paugu järgset laienemist Doppleri efekti funktsioonina. Statsionaarsete universumimudelite pooldajad on selle asemel soovitanud, et valguse footonid kaotaksid energiat kosmosest liikudes järk-järgult, liikudes pikemate laineteni ja vähem spektri punases otsas. Selle teooria pakkus esmakordselt välja Fritz Zwicky 1929. aastal.

Image
Image

Väsinud valgusega on seotud mitmeid probleeme. Esiteks ei saa kuidagi muuta footoni energiat ilma selle hoogu muutmata, mis peaks tekitama hägususefekti, mida me ei tähelda. Teiseks ei selgita see supernoova valguse kiirguse täheldatud mustreid, mis sobivad suurepäraselt laieneva universumi ja spetsiaalse relatiivsusteooria mudeliga. Lõpuks põhineb enamik väsimusvalgustite mudeleid mitte laieneval universumil, kuid selle tulemuseks on taustkiirguse spekter, mis ei vasta meie tähelepanekutele. Kui väsinud valguse hüpotees oleks õige, peaks kogu kosmilise fooni täheldatud kiirgus tulema numbriliselt allikatest, mis on meile lähemal kui Andromeda galaktika (meile lähim galaktika), ja kõik, mis sellest kaugemal oleks, oleks meie jaoks nähtamatu.

Igavene inflatsioon

Enamik tänapäevaseid varajase universumi mudeleid postuleerib lühikest eksponentsiaalse kasvu perioodi (tuntud kui inflatsioon), mis on põhjustatud vaakumi energiast, mille käigus naaberosakesed eraldatakse kiiresti kosmose ulatuslike piirkondadega. Pärast seda inflatsiooni lagunes vaakumenergia kuumaks plasma supiks, milles moodustusid aatomid, molekulid ja nii edasi. Pideva inflatsiooni teoorias see inflatsiooniprotsess kunagi lõppes. Selle asemel peataksid kosmose mullid turse ja läheksid madala energiatarbega olekusse, et seejärel laieneda inflatsiooniruumi. Sellised mullid oleksid nagu aurumullid keevas veekannus, ainult sel korral kasvab pott ühtlaselt.

Selle teooria kohaselt on meie universum üks mitme universumi mullidest, mida iseloomustab pidev inflatsioon. Selle teooria üks aspekte, mida võiks testida, on eeldus, et kaks universumit, mis on kohtumiseks piisavalt lähedal, põhjustaksid häireid iga universumi kosmoseajas. Parim toetus sellisele teooriale oleks sellise rikkumise kohta tõendite leidmine KMA taustal.

Esimese inflatsioonimudeli pakkus välja Nõukogude teadlane Aleksei Starobinsky, kuid läänes sai see kuulsaks tänu füüsikule Alan Gutile, kes pakkus, et varajane universum võiks olla ülejahutatud ja võimaldada eksponentsiaalse kasvu algust juba enne Suurt Pauku. Andrei Linde võttis need teooriad välja ja arendas nende põhjal välja "igavese kaootilise laienemise" teooria, mille kohaselt Suure Paugu asemel vajaliku potentsiaalse energiaga võib laienemine alata suvalises ruumis skalaarruumis ja toimuda pidevalt kogu multiversioonis.

Siin on see, mida Linde ütleb: "Ühe füüsikaseadusega universumi asemel eeldab igavene kaootiline inflatsioon ennast kordavat ja igavesti eksisteerivat multiversiooni, milles kõik on võimalik."

Neljamõõtmelise musta augu miraaž

Standard Suure Paugu mudel väitis, et universum plahvatas lõpmata tihedast singulaarsusest, kuid see ei võimalda selle peaaegu ühtlast temperatuuri selgitada, arvestades suhteliselt lühikest aega (kosmiliste standardite järgi), mis on sellest jõhkrast sündmusest möödunud. Mõned usuvad, et see võib seletada tundmatut energiavormi, mille tõttu universum paisus kiiremini kui valguse kiirus. Füüsikute rühm Perimeetri Teoreetilise Füüsika Instituudist on pakkunud välja, et universum võib olla sisuliselt kolmemõõtmeline miraaž, mis on loodud musta auku variseva neljamõõtmelise tähe sündmushorisondil.

Nyayesh Afshordi ja tema kolleegid uurisid Müncheni Ludwigi Maximiliani ülikooli meeskonna tehtud 2000. aasta ettepanekut, mille kohaselt võiks meie universum olla vaid üks membraan, mis eksisteeriks nelja mõõtmega "mahulises universumis". Nad otsustasid, et kui see massiivne universum sisaldab ka neljamõõtmelisi tähti, võivad nad käituda nagu nende kolmemõõtmelised kolleegid meie universumis - plahvatada supernoovadesse ja variseda mustadesse aukudesse.

Kolmemõõtmelisi mustaid auke ümbritseb sfääriline pind - sündmuse horisont. Kui 3D-musta augu sündmusehorisondi pind on kahemõõtmeline, peab neljamõõtmelise musta augu sündmushorisondi kuju olema kolmemõõtmeline - hüpersfäär. Kui Afshordi meeskond modelleeris 4D-tähe surma, leidsid nad, et purunenud materjal oli sündmuse horisondi ümber moodustanud 3D-braani (membraani) ja laienes aeglaselt. Meeskond spekuleeris, et meie universum võib olla miraaž, mis on moodustatud neljamõõtmelise variseva tähe väliskihtide prahist.

Kuna neljamõõtmeline universum võib olla palju vanem või isegi lõpmata vana, selgitab see meie universumis täheldatud ühtlast temperatuuri, ehkki mõne värskeima tõenduse kohaselt võib esineda kõrvalekaldeid, mis muudavad tavamudeli paremini sobivaks.

Peegeluniversum

Üks füüsika segaseid probleeme on see, et peaaegu kõik aktsepteeritud mudelid, sealhulgas raskusjõud, elektrodünaamika ja relatiivsus, toimivad universumi kirjeldamisel võrdselt hästi, olgu aeg edasi või tagasi. Reaalses maailmas teame, et aeg liigub ainult ühes suunas ja selle tavaline seletus on, et meie ettekujutus ajast on ainult entroopia tulemus, mille käigus järjekord lahustub korralageduseks. Selle teooria probleem on see, et see tähendab, et meie Universum sai alguse kõrgelt korrastatud olekust ja madalast entroopiast. Paljud teadlased ei nõustu madala entroopiaga varajase universumi kontseptsiooniga, mis registreerib aja suuna.

Julian Barbour Oxfordi ülikoolist, Tim Kozlowski New Brunswicki ülikoolist ja Flavio Mercati Teoreetilise füüsika perimeetri instituudist töötasid välja teooria, et gravitatsioon põhjustas aja edasivoolu. Nad uurisid Newtoni gravitatsiooni mõjul üksteisega interakteeruvate 1000-punktiste osakeste arvutisimulatsioone. Selgus, et olenemata nende suurusest või suurusest, moodustavad osakesed madala keerukusega oleku minimaalse suuruse ja maksimaalse tihedusega. See osakeste süsteem laieneb seejärel mõlemas suunas, luues kaks sümmeetrilist ja vastassuunas paiknevat aja noolt ning koos sellega mõlemal küljel rohkem järjestatud ja keerukaid struktuure.

See viitab sellele, et Suur Pauk tõi kaasa mitte ühe, vaid kahe universumi loomise, milles mõlemas aeg voolab teisest vastupidises suunas. Barbour ütles:

See kahe tuleviku olukord näitab mõlemas suunas ühte kaootilist minevikku, mis tähendab, et keskriigi mõlemal küljel on sisuliselt kaks universumit. Kui need on piisavalt keerulised, toetavad mõlemad pooled vaatlejaid, kes suudavad tajuda aja möödumist vastupidises suunas. Kõik tunnetavad olendid määratlevad oma aja noole kesk olekust eemaldumisega. Nad arvavad, et elame nüüd nende kauges minevikus."

Konformaline tsükliline kosmoloogia

Oxfordi ülikooli füüsik Sir Roger Penrose usub, et Suur Pauk ei olnud universumi algus, vaid ainult üleminek, kuna see läbib laienemis- ja kokkutõmbumistsükleid. Penrose tegi ettepaneku, et ruumi geomeetria muutub ajaga ja muutub üha segasemaks, kuna ta kirjeldab Weyli kõveruse tenori matemaatilist kontseptsiooni, mis algab nullist ja suureneb aja jooksul. Ta usub, et mustad augud vähendavad universumi entroopiat ja kui viimane jõuab laienemise lõpuni, neelavad mustad augud ainet ja energiat ning lõpuks üksteist. Kui aine mustas augus laguneb, kaob see Hawkingi kiirguse käigus, ruum muutub homogeenseks ja täidetakse kasutu energiaga.

Image
Image

See viib konformaalse invariantsuse mõisteni, erinevate skaaladega, kuid sama kujuga geomeetriate sümmeetriani. Kui Universum ei suuda enam algtingimusi täita, usub Penrose, et konformaalne transformatsioon viib ruumi geomeetria tasandamiseni ja lagunenud osakesed naasevad null-entroopia olekusse. Universum variseb endasse, olles valmis purunema teise Suure Paugu sisse. Sellest järeldub, et universumit iseloomustab korduv laienemis- ja kokkutõmbumisprotsess, mille Penrose jagas perioodideks, mida nimetatakse "eoonideks".

Panrose ja tema partner Vahagn (Vahe) Gurzadyan Armeenia Jerevani füüsikainstituudist kogusid NASA satelliidi CMB andmeid ja ütlesid, et nad leidsid andmetest 12 eraldiseisvat kontsentrilist rõngast, mis nende arvates võisid olla tõendiks gravitatsioonilainete kohta, mida põhjustavad ülimassiivsete mustade aukude kokkupõrge eelmise eoni lõpus. Siiani on see konformaalse tsüklilise kosmoloogia teooria peamine tõend.

Külm suur pauk ja kahanev universum

Standardne Suure Paugu mudel ütleb, et pärast kogu aine eripära plahvatust paisus see kuumaks ja tihedaks universumiks ning hakkas miljardite aastate jooksul aeglaselt jahtuma. Kuid see singulaarsus tekitab mitmeid probleeme, kui nad üritavad seda üldrelatiivsusteooriasse ja kvantmehaanikasse haarata, nii et Heidelbergi ülikooli kosmoloog Krishtof Wetterich pakkus, et universum võinuks alguse saada külmast ja tohutult tühjast ruumist, mis muutub aktiivseks ainult seetõttu, et see väheneb, mitte laieneb vastavalt standardmudelile.

Image
Image

Selles mudelis võib astronoomide täheldatud punanihke põhjustada universumi massi suurenemine selle kokkutõmbumisel. Aatomite kiirgatav valgus määratakse osakeste massi järgi, rohkem energiat avaldub valguse liikumisel spektri sinisesse ossa ja vähem punasesse.

Wetterichi teooria peamine probleem on see, et seda ei saa mõõtmistega kinnitada, kuna me võrdleme ainult erinevate masside suhteid, mitte masse endid. Üks füüsik kurtis, et see mudel sarnaneb väitega, et universum ei laiene, vaid joonlaud, millega me seda mõõdame, kahaneb. Wetterich ütles, et ta ei pea oma teooriat Suure Paugu asendajaks; ta märkis vaid, et see korreleerub kõigi teadaolevate Universumi vaatlustega ja võib olla "loomulikum" seletus.

Carteri ringid Jim Carter on harrastusteadlane, kes on välja töötanud universumi isikliku teooria, mis põhineb “tsirklonite”, hüpoteetiliste ümmarguste mehaaniliste objektide igavesel hierarhial. Ta usub, et kogu universumi ajalugu on seletatav tsirklonite põlvkondadega, mis arenevad paljunemis- ja lõhustumisprotsessis. Teadlane jõudis selle järelduseni pärast seda, kui ta 1970. aastatel sukeldumise ajal vaatles tema hingamisaparaadist välja täiuslikku mullide ringi, lihvides oma teooriat katsetega, mis hõlmasid kontrollitud suitsurõngaid, prügikaste ja kummilehti. Carter pidas neid tsüklonilise sünkroonsuseks nimetatava protsessi füüsiliseks teostuseks.

Image
Image

Ta ütles, et tsirkloniline sünkroonsus on universumi loomise jaoks parem seletus kui Suure Paugu teooria. Tema teooria elava universumi kohta postuleerib, et vähemalt üks vesinikuaatom on alati olemas olnud. Alguses hõljus üks anti vesinikuaatom kolmemõõtmelises tühjus. Sellel osakesel oli sama mass nagu kogu universumil ja see koosnes positiivselt laetud prootonist ja negatiivselt laetud antiprotonist. Universum oli täielikus ideaalses duaalsuses, kuid negatiivne antiprotoon laienes gravitatsiooniliselt pisut kiiremini kui positiivne prooton, mis viis selle suhtelise massi kadumiseni. Nad laienesid üksteise suunas, kuni negatiivne osake imendus positiivsega ja moodustasid antineutroni. Antineutron oli ka massilt tasakaalust väljas, kuid jõudis lõpuks tasakaaluni tagasi.mis viis selle jagunemiseni osakestest ja antiosakestest kaheks uueks neutroniks. See protsess põhjustas neutronite arvu eksponentsiaalse suurenemise, millest mõned enam ei jagunud, vaid hävitati footoniteks, mis moodustasid kosmiliste kiirte aluse. Lõppkokkuvõttes sai universumist stabiilsete neutronite mass, mis eksisteerisid teatud aja jooksul enne lagunemist ja võimaldasid elektronidel esimest korda prootonitega ühineda, moodustades esimesed vesiniku aatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi. See protsess põhjustas neutronite arvu eksponentsiaalse suurenemise, millest mõned enam ei jagunud, vaid hävitati footoniteks, mis moodustasid kosmiliste kiirte aluse. Lõppkokkuvõttes sai universumist stabiilsete neutronite mass, mis eksisteerisid teatud aja jooksul enne lagunemist ja võimaldasid elektronidel esimest korda prootonitega ühineda, moodustades esimesed vesiniku aatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi. See protsess põhjustas neutronite arvu eksponentsiaalse suurenemise, millest mõned enam ei jagunud, vaid hävitati footoniteks, mis moodustasid kosmiliste kiirte aluse. Lõppkokkuvõttes sai universumist stabiilsete neutronite mass, mis eksisteerisid teatud aja jooksul enne lagunemist ja võimaldasid elektronidel esimest korda prootonitega ühineda, moodustades esimesed vesiniku aatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi.mis moodustasid kosmiliste kiirte aluse. Lõppkokkuvõttes sai universumist stabiilsete neutronite mass, mis eksisteerisid teatud aja jooksul enne lagunemist ja võimaldasid elektronidel esimest korda prootonitega ühineda, moodustades esimesed vesiniku aatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi.mis moodustasid kosmiliste kiirte aluse. Lõppkokkuvõttes sai universumist stabiilsete neutronite mass, mis eksisteeris teatud aja jooksul enne lagunemist ja võimaldas elektronidel esimest korda prootonitega ühineda, moodustades esimesed vesiniku aatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi.moodustades esimesed vesinikuaatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi.moodustades esimesed vesinikuaatomid ja täites universumi elektronide ja prootonitega, suheldes aktiivselt uute elementide moodustumisega. Väike hullumeelsus ei tee haiget. Enamik füüsikuid peab Carteri ideid petlikuks tasakaalustamatuks, mida ei ole isegi empiiriliselt vaja uurida. Carteri suitsuringide katseid kasutati tõendina nüüdseks diskrediteeritud eetri teooriast 13 aastat tagasi.

Plasmauniversum Kui tavakosmoloogias on peamiseks juhtiv jõud gravitatsioon, siis plasmakosmoloogias (elektrilise universumi teoorias) on kaalul elektromagnetism. Selle teooria üks esimesi pooldajaid oli vene psühhiaater Immanuel Velikovsky, kes kirjutas 1946. aastal töö nimega "Ruum ilma gravitatsioonita", milles ta väitis, et gravitatsioon on elektromagnetiline nähtus, mis tuleneb aatomlaengute, vabade laengute ja päikese magnetväljade vastastikmõjust. ja planeedid. Hiljem töötasid need teooriad välja juba 70ndatel Ralph Yurgens, kes väitis, et tähed töötavad elektrilistel, mitte aga termotuumaprotsessidel.

Image
Image

Teoorias on palju iteratsioone, kuid paljud elemendid jäävad samaks. Plasmauniversumi teooriad väidavad, et päike ja tähed saavad elektrilist triivvoolu, et planeedipinna mõned omadused on põhjustatud "ülikiirest" ja et komeedi sabad, Marsi tolmu kuradid ja galaktikate moodustumine on kõik elektrilised protsessid. Nende teooriate kohaselt täidetakse sügav kosmos hiiglaslike elektronide ja ioonide hõõgniitidega, mis keerduvad kosmose elektromagnetiliste jõudude toimel ja loovad füüsikalise aine nagu galaktikad. Plasmakosmoloogid eeldavad, et universumi suurus ja vanus on lõpmatu. Üks selleteemalisi mõjukamaid raamatuid oli The Big Bang Never Happened, mille autor on Eric Lerner 1991. aastal. Ta väitiset Suure Paugu teooria ennustab valesti selliste valguselementide nagu deuteerium, liitium-7 ja heelium-4 tihedust, et galaktikate vahelised tühimikud on liiga suured, et neid Suure Paugu teooria ajaraamistikuga seletada, ning et kaugete galaktikate pinna heledust peetakse konstantseks, samal ajal kui laienevas universumis peaks see heledus punasest nihke tõttu kaugusega vähenema. Samuti väitis ta, et Suure Paugu teooria nõuab liiga palju hüpoteetilisi asju (inflatsioon, tumeaine, tume energia) ja rikub energia säilitamise seadust, kuna universum sündis väidetavalt eimillestki. Vastupidi, tema sõnul ennustab plasmateooria õigesti valguselementide rohkust, universumi makroskoopilist struktuuri ja kosmilise mikrolaine tausta põhjustavate raadiolainete neeldumist. Paljud kosmoloogid väidavad, et Lerner kritiseerib Suure Paugu kosmoloogiat kontseptsioonidel, mida tema kirjutamise ajal peeti valesti, ja tema selgitusele, et Suure Paugu kosmoloogide vaatlused esitavad rohkem probleeme, kui nad suudavad lahendada.

Bindu-vipshot Siiani pole me puutunud kokku universumi loomise religioossete ega mütoloogiliste lugudega, kuid teeme erandi hinduistlikust loomisloost, kuna seda saab hõlpsasti siduda teaduslike teooriatega. Carl Sagan ütles kord, et see on „ainus ajaraamistikuga religioon, mis vastab tänapäevasele teaduslikule kosmoloogiale. Selle tsüklid ulatuvad meie tavalisest päevast ja ööst Brahma päeva ja ööni, pikkusega 8,64 miljardit aastat. Pikemalt kui Maa või Päike eksisteeris, peaaegu pool ajast pärast Suurt Pauku."

Image
Image

Kõige lähedasem universumi Suure Paugu traditsioonilisele ideele on hinduismis bindu-vipshot (sanskriti keeles "punkt-plahvatus"). Muistse India vedalikud hümnid ütlesid, et bindu-vipshot tekitas silbi om helilaineid, mis tähendab Brahmanit, Absoluutset Reaalsust või Jumalat. Sõnal "Brahman" on sanskriti keeles juur brh, mis tähendab "suurt kasvu", mida pühakirja Shabda Brahmani järgi võib seostada Suure Pauguga. Esimest heli "om" tõlgendatakse Suure Paugu vibratsioonina, mille astronoomid tuvastavad reliktilise kiirguse kujul. Upanišad seletavad Suurt Pauku kui ühte (Brahmanit), kes on valmis paljuks saama, mille ta saavutas Suure Paugu kaudu tahtmise pingutusena. Loomingut kujutatakse sageli lillana või "jumalikuna" selles mõttes, et universum loodi näidendi osana,ja selle juurde kuulus ka suure paugu käivitamine. Kuid kas mäng on huvitav, kui sellel on kõiketeadja, kes teab, kuidas see mängitakse? Tekstikirjutaja Artem Luchko

Soovitatav: