az univerzum örökre körül volt? Ha így van, talán már pattogó, oda-vissza, soha véget nem érő ciklusban az ősrobbanás, amelyben minden számít, a buborékok egy szingularitás, majd nagy csikorog, amelyben minden bekebelezik újra formában, hogy sűrű, ahonnan a világegyetem születik újra. És a ciklus újra és újra folytatódik.,

ezeknek az elméleteknek a matematikája azonban soha nem dolgozott ki olyan módon, amely meg tudná mondani nekünk, hogy univerzumunk ciklikus, vagy van egy kezdete és egy vége. De a közelmúltban egy teoretikusok egy csoportja az úgynevezett húrelmélet hatáskörére hivatkozott, hogy megoldja a korai univerzum néhány alapvető rejtvényét. Az eredmény megadhatja nekünk azt az elméleti lökést, amely ahhoz szükséges, hogy egy univerzumot a semmiből építsünk, és ezáltal támogatást nyújthat egy ismétlődő univerzumnak.,

Related: A Big Bang, hogy bemutassa: pillanatképek az univerzum időben

Festmény

Ha meg szeretné építeni a saját elméleti modell, az univerzum, légy a vendégem. Senki sem fogja megakadályozni, hogy saját kozmológiát készítsen. De ha azt szeretnénk, hogy játszani a játékot az univerzum, meg kell játszani a szabályokat. Ez azt jelenti, hogy nem számít, mit tartalmaz a kozmosz modellje, szembe kell néznie néhány hideg, kemény megfigyelési bizonyítékkal.,

például tudjuk, hogy egy táguló univerzumban élünk, amelyben a galaxisok és a csillagok egyre növekvő sebességgel repülnek el tőlünk. A tudósok elmondhatják, hogy különböző típusú technikák alkalmazásával kiszámíthatják,hogy a tőlünk különböző távolságra lévő galaxisok milyen gyorsan mozognak el. Vannak képeink a baba univerzumról is, amikor még csak 380 000 éves volt (és tényleg úgy értem, hogy “baba”, mivel az univerzum jelenleg 13, 8 milliárd éves).,

a babaképen belül érdekes mintákat látunk-apró foltokat és foltokat, amelyek felfedik az enyhe hőmérséklet-és nyomáskülönbségek létezését a fiatal univerzumban.

képesek Vagyunk megmagyarázni, hogy ezek a megfigyelések (többet), ami úgynevezett Big Bang kozmológia, plusz egy további ötlet ismert, mint az infláció, ami egy olyan folyamat, hogy mi történt, amikor a világegyetem volt kevesebb, mint egy percet a régi., Ez alatt a folyamat alatt (amely maga is a másodperc legapróbb szeletéig tartott) az univerzum sokkal, sokkal nagyobb lett, kvantumkülönbségeket vett figyelembe, és nagyobbá tette őket a folyamatban. Ezek a különbségek végül növekedtek, mivel a kissé sűrűbb foltok kissé erősebb gravitációval rendelkeztek, így nagyobbak voltak. Az idő múlásával ezek a különbségek elég nagyok lettek ahhoz, hogy az univerzum baba képében (és milliárd évvel később, olyan dolgok, mint a csillagok és a galaxisok, de ez egy külön történet) hasadjanak be.,

King of the early universe

Unod már a Big Bang Theory és szeretné a saját változata kozmológia? Ez rendben van, de meg kell magyarázni a dolgokat, mint a terjeszkedés a világegyetem és a splotches a baba kép cosmos. Más szavakkal, jobb munkát kell végeznie az univerzum magyarázatában,mint az infláció.

Ez egyszerűnek tűnik, de nem az., A nyomás, sűrűség és hőmérséklet-különbségek az univerzum korai éveiben számos alternatív kozmológiát hoztak létre, köztük az egyik legnépszerűbb let ‘ s-go-nagyobb, mint a-The-big-bang ötletek, az úgynevezett (készen állsz erre), Ekpyrotic univerzum. Az ekpyrotic szó a görögből származik a “conflagration” szóból, amely egy állandóan ismétlődő univerzum ősi filozófiai eszméjére utal.

az Ekpyrotic forgatókönyvben az univerzum … folyamatosan megismétlődik., Ebből a szempontból jelenleg egy “bang” fázisban vagyunk, amely végül (valahogy) lelassul, megáll, visszafordul, és hihetetlenül magas hőmérsékletre és nyomásra visszamarad. Ezután az univerzum (valahogy) visszapattan és újra meggyullad egy új big bang fázisban.

a baj az, hogy nehéz megismételni a foltot és a foltot az univerzum baba képében egy Ekpirotikus univerzumban., Amikor megpróbálunk összerakni valami homályos fizika magyarázza a crunch-pattog-bang ciklus (én hangsúlyt a “homályos” itt, mert ezek a folyamatok magában energiák, valamint a mérleg, hogy nem is jön közel megértése ismert, fizika), minden csak úgy jön ki túl zökkenőmentes. Nincs dudor. Nincs wiggles. Nincs folt. Nincs különbség a hőmérséklet, a nyomás vagy a sűrűség között.

és ez nem csak azt jelenti, hogy az elméletek nem egyeznek a korai Univerzum megfigyeléseivel. Ez azt jelenti, hogy ezek a kozmológiák nem vezetnek galaxisokkal, csillagokkal vagy akár emberekkel teli univerzumhoz.,

tehát ez elég kínos.

kapcsolódó: hogyan ér véget az univerzum?

az S-brane megmenti a napot

a játék neve az elmúlt néhány évben az Ekpyrotic elméletekben az, hogy megpróbálja egyeztetni ugyanazokat a megfigyeléseket, mint az infláció. A legutóbbi kísérlet, hogy legyőzzük ezt az akadályt, és az Ekpyrotic kozmológiákat legalább kissé tiszteletre méltóvá tegyük, egy kutatócsoport nem más, mint az S-brane.

jobb. S-branes. Szóval hallottál már a húrelméletről, igaz?, Ez az alapvető fizika univerzuma, ahol minden részecske valóban egy apró, vibráló karakterlánc. De néhány évvel ezelőtt a teoretikusok rájöttek, hogy a húroknak nem kell egydimenziósnak lenniük. És a neve, amit egy többdimenziós húrnak adnak? Egy bráner.

ami az ” S ” részt illeti? Nos, a húrelmélet legtöbb ága szabadon mozoghat mind térben, mind időben, de a hipotetikus S-brane csak egy pillanat alatt létezhet, nagyon különleges körülmények között.,

Az új Ekpyrotic az esetben, amikor az univerzum volt a legkisebb, s legsűrűbb konfiguráció lehetséges, egy S-brán megjelent, kiváltó újra bővítése a világegyetem tele van a kérdésben, sugárzás (nagy bumm), valamint a kis eltérések hőmérséklet, nyomás (ad okot, hogy a jól ismert folt a baba képek a világegyetem). Ezt javasolja három fizikus egy új, júliusban online közzétett cikkben az arXiv preprint szervernek, ami azt jelenti, hogy a papírt még nem vizsgálták felül.

helyes ez az ötlet? Ki tudja., A húrelmélet a közelmúltban vékony elméleti jégen van, mivel a nagy Hadronütköztetőhöz hasonló kísérletek nem találtak semmilyen utalást a szuperszimmetria néven ismert elméletre, amely a húrelmélet kritikus alapja . Az S-branes fogalma maga is ellentmondásos ötlet a Húrelméleti közösségben, mivel nem pontosan ismert, hogy branes csak egy pillanat alatt létezhet-e.,

az is tény, hogy nem csak az univerzum, mint tudjuk, bővül, de gyorsul a terjeszkedésében, anélkül, hogy bármilyen jel lassulna (nem is beszélve az összeomlásról) egyhamar. Kitalálni, hogy mi lehet, hogy elérje a fékek és fordított irányba, akkor, trükkös.

mégis, az Ekpyrotic (és más) ötleteket érdemes feltárni, mert a világegyetem legkorábbi pillanatai a modern fizika számára a leginkább rejtélyes és kihívást jelentő kérdéseket nyújtják.

Paul M., Sutter asztrofizikus a SUNYY Stony Brookban és a Flatiron Intézetben, az Ask A Spaceman and Space Radio házigazdája, és a helyetek szerzője az univerzumban.

eredetileg a Live Science-ben jelent meg.