Ааламды түшүнүүгө акылыбыз жетеби?

Музыкант Пабло Карлос Будасси жакында эле Принстон университетинин жана НАСАнын логарифмдик карталарын бир түстүү дискке бириктирүү менен байкалган ааламды кээде табакка салып койсо болот. Бул геоцентрдик модель - Жер плитанын борборунда, ал эми Биг Бенг плазмасы четинде.

Визуализация башкалардай эле жакшы, ал тургай башкалардан да жакшы, анткени ал адамдын көз карашына жакын. Ааламдын түзүлүшү, динамикасы жана тагдыры жөнүндө көптөгөн теориялар бар жана ондогон жылдар бою кабыл алынган космологиялык парадигма акыркы убакта бир аз кыйрап бараткандай. Мисалы, Биг Бенг теориясын четке каккан үндөр барган сайын көбөйүүдө.

Аалам – бул «негизги» физика жана космология тарабынан жылдар бою боёлгон, таң калыштуу кубулуштарга толгон кызыктардын бакчасы. гигант квазарлар бизден өтө ылдам учуп, караңгы затЭч ким ача элек жана тездеткичтердин белгилерин көрсөтпөгөн, бирок галактиканын өтө тез айлануусун түшүндүрүү үчүн «зарыл» жана акырында, Big Bangбардык физиканы түшүнүксүз нерселер менен күрөшүүгө мажбурлайт, жок дегенде азыр, өзгөчөлүк.

эч кандай фейерверк болгон жок

Биг Бенгдин уникалдуулугу түздөн-түз жана сөзсүз түрдө жалпы салыштырмалуулук математикасынан келип чыгат. Бирок, кээ бир илимпоздор муну көйгөйлүү көрүнүш катары көрүшөт, анткени математика дароо кийин эмне болгонун гана түшүндүрө алат... - бирок ошол өзгөчө учурда, улуу фейерверктин алдында эмне болгонун билбейт (2).

Көптөгөн илимпоздор бул өзгөчөлүктөн качышат. Болгону, жакында эле айткандай Бирок Ахмед Фарах Мисирдеги Бен университетинен, "ал жерде физика мыйзамдары иштебей калат". Фараг кесиптеши менен Саурья Дасем Канададагы Летбридж университетинен, 2015-жылы Physics Letters B деген макаласында ааламдын башталышы да, аягы да жок, демек, өзгөчөлүгү жок моделди сунуштаган.

Эки физик тең өздөрүнүн эмгектеринен шыктанышкан. Дэвид Бом 50-жылдардан бери. Ал жалпы салыштырмалуулук теориясынан белгилүү болгон геодезиялык сызыктарды (эки чекитти бириктирген эң кыска сызыктар) кванттык траекториялар менен алмаштыруу мүмкүнчүлүгүн караган. Фараг менен Дас өз макалаларында Бом траекторияларын 1950-жылы физик тарабынан иштелип чыккан теңдемеге колдонушкан. Амала Кумара Райчаудхурьего Калькутта университетинен. Райчаудхури да 90-жылы окуп жүргөндө анын мугалими болгон. Райчаудхури теңдемесин колдонуп, Али менен Дас кванттык коррекцияны алышкан. Фридман теңдемесиал өз кезегинде Ааламдын эволюциясын (анын ичинде Чоң жарылууну) жалпы салыштырмалуулук контекстинде сүрөттөйт. Бул модель кванттык тартылуунун чыныгы теориясы болбосо да, ал кванттык теориянын да, жалпы салыштырмалуулук теориясынын да элементтерин камтыйт. Фараг менен Дас ошондой эле кванттык тартылуу теориясынын толук теориясы түптөлгөн учурда да алардын натыйжалары туура болот деп күтүшөт.

Фараг-Дас теориясы Чоң жарылууну да, алдын ала да айта албайт чоң кыйроо сингулярлык абалга кайтуу. Фараг менен Дас колдонгон кванттык траекториялар эч качан байланышпайт жана ошондуктан эч качан сингулярдуу чекит түзбөйт. Космологиялык көз караштан алганда, окумуштуулар түшүндүрүшөт, кванттык коррекцияларды космологиялык константа катары кароого болот жана кара энергияны киргизүүнүн кереги жок. Космологиялык константа Эйнштейндин теңдемелеринин чечими чектүү өлчөмдөгү жана чексиз жаштагы дүйнө болушу мүмкүн экендигине алып келет.

Бул Биг Бенг жөнүндөгү идеяларды жокко чыгарган жалгыз теория эмес. Мисалы, убакыт жана мейкиндик пайда болгондо, ал келип чыккан жана деген гипотезалар бар экинчи ааламанда убакыт артка карай агып кетет. Бул көрүнүш эл аралык физиктер тобу тарабынан берилген: Тим Козловский Нью-Брансуик университетинен, Markets Flavio Теориялык физика институтунун периметри жана Джулиан Барбура. Чоң жарылуу учурунда пайда болгон эки аалам, бул теория боюнча, өздөрүнүн күзгү сүрөттөрү болушу керек (3), ошондуктан алар физиканын ар кандай мыйзамдарына жана убакыттын өтүшүнө карата башкача сезимге ээ. Балким, алар бири-бирине кирип кетишет. Убакыттын алдыга же артка агып кетиши жогорку жана төмөнкү энтропиянын ортосундагы карама-каршылыкты аныктайт.

Өз кезегинде, бардык нерсенин модели боюнча дагы бир жаңы сунуштун автору, Вонг Цзу Шу Тайвань улуттук университетинен, убакыт менен мейкиндикти өзүнчө эмес, бири-бирине айланышы мүмкүн болгон тыгыз байланышкан нерселер катары сүрөттөйт. Бул моделде жарыктын ылдамдыгы да, тартылуу туруктуулугу да өзгөрүлбөйт, бирок Аалам кеңейген сайын убакыттын жана массанын көлөмгө жана мейкиндикке айланышынын факторлору болуп саналат. Шуе теориясы, академиялык дүйнөдөгү башка көптөгөн түшүнүктөр сыяктуу эле, албетте, фантазия катары каралышы мүмкүн, бирок кеңейүүнү пайда кылган 68% караңгы энергия менен кеңейип жаткан ааламдын модели да көйгөйлүү. Кээ бирөөлөр бул теория менен илимпоздор энергиянын сакталышынын физикалык мыйзамын "килем астына шыпырып алышкан" деп белгилешет. Тайвандык теория энергияны сактоо принциптерин бузбайт, бирок өз кезегинде Биг Бенгдин реликти деп эсептелген микротолкундуу фон радиациясында көйгөй бар. Бир нерсе үчүн.

Сиз караңгыны көрө албайсыз жана ушуну менен бүттү

ардактуу наамга кандидаттар караңгы зат Көп. Алсыз өз ара аракеттенүүчү массивдүү бөлүкчөлөр, катуу аракеттенген массивдүү бөлүкчөлөр, стерилдүү нейтрино, нейтрино, аксиондор – бул Ааламдагы “көзгө көрүнбөгөн” материянын сырын чечүүнүн кээ бирлери гана, алар теоретиктер азырынча сунушташат.

Ондогон жылдар бою эң популярдуу талапкерлер гипотетикалык, оор (протондон он эсе оор), начар өз ара аракеттенишкен. WIMP деп аталган бөлүкчөлөр. Алар Ааламдын бар болушунун алгачкы фазасында активдүү болгон деп болжолдонгон, бирок ал муздап, бөлүкчөлөр чачыраган сайын, алардын өз ара аракеттенүүсү өчүп калган. Эсептөөлөр көрсөткөндөй, WIMPтердин жалпы массасы кадимки материядан беш эсе көп болушу керек, бул караңгы материяда болжолдонгондой көп.

Бирок, WIMPтердин изи табылган жок. Ошентип, азыр издөө жөнүндө айтуу көбүрөөк популярдуу стерилдүү нейтрино, нөл электрдик заряды жана өтө аз массасы бар гипотетикалык караңгы зат бөлүкчөлөрү. Кээде стерилдүү нейтрино нейтринолордун төртүнчү мууну катары каралат (электрон, мюон жана тау нейтринолордун жанында). Анын мүнөздүү өзгөчөлүгү – тартылуу күчүнүн таасири астында гана зат менен өз ара аракеттенет. ν белгиси менен белгиленет_s.

Нейтрино термелүүлөрү теориялык жактан мюон нейтринолорун стерилдүү кылып, детектордогу алардын санын азайтышы мүмкүн. Бул өзгөчө нейтрино нуру Жердин өзөгү сыяктуу жогорку тыгыздыктагы заттын аймагынан өткөндөн кийин болушу мүмкүн. Ошондуктан, Түштүк уюлдагы IceCube детектору Түндүк жарым шардан 320 ГэВден 20 ТеВге чейинки энергетикалык диапазондо келген нейтринолорго байкоо жүргүзүү үчүн колдонулган, мында стерилдүү нейтринолордун катышуусунда күчтүү сигнал күтүлгөн. Тилекке каршы, байкалган окуялардын маалыматтарын талдоо параметр мейкиндигинин деп аталган жеткиликтүү аймагында стерилдүү нейтринолордун бар экендигин жокко чыгарууга мүмкүндүк берди. 99% ишеним деңгээли.

2016-жылдын июлунда, Чоң Жер астындагы Ксенон (LUX) детекторунда жыйырма айлык эксперименттен кийин, илимпоздор эч нерсе таба алышкан жок. Ошо сыяктуу эле, Эл аралык космос станциясынын лабораториясынын илимпоздору жана CERNдеги физиктер Чоң адрон коллайдеринин экинчи бөлүгүндө караңгы заттын пайда болушуна ишенишкен, караңгы зат жөнүндө эч нерсе айтышпайт.

Андыктан биз мындан ары да издешибиз керек. Окумуштуулар, балким, караңгы материя WIMP жана нейтринодон же башка нерседен таптакыр башкача бир нерсе деп айтышат жана алар азыркыдан жетимиш эсе сезгич болушу керек болгон жаңы детектор LUX-ZEPLINди куруп жатышат.

Илим караңгы заттын бар-жогунан күмөн санайт, бирок астрономдор жакында эле массасы Саманчынын жолуна окшош болгонуна карабастан, 99,99% караңгы затты түзгөн галактиканы байкашкан. Ачылыш тууралуу маалыматты В.М. Кека. Бул жөнүндө Галактика ийнелик 44 (Ийнелик 44). Анын бар экени өткөн жылы, телескоптордун «Инелик телефото массив» тармагы асмандын бир фрагментин Орок Берениц жылдызында байкаганда гана тастыкталган. Галактика көзгө көрүнгөндөн да көптү камтыйт экен. Ал бир нече жылдызды камтыгандыктан, кандайдыр бир сырдуу нерсе анын түзүүчү объектилерин бириктирүүгө жардам бербесе, ал бат эле кулап кетмек. Караңгы зат?

Моделдөө?

Гипотеза Аалам голограмма сыяктууОлуттуу илимий даражасы бар адамдар алектенип жатканына карабастан, ал дагы эле илимдин чегиндеги тумандуу аймак катары каралат. Балким, бул илимпоздор адам болгондуктан жана бул жагынан изилдөөнүн психикалык кесепеттерин түшүнүү кыйынга турат. Хуан МалдасенаСап теориясынан баштап, ал тогуз өлчөмдүү мейкиндикте дирилдеген кылдар биздин чындыкты түзүүчү ааламдын көрүнүшүн түздү, бул жөн гана голограмма - тартылуу күчү жок жалпак дүйнөнүн проекциясы..

2015-жылы жарыяланган австриялык илимпоздордун изилдөөсүнүн жыйынтыктары Аалам күтүлгөндөн азыраак өлчөмдөргө муктаж экенин көрсөтүп турат. Үч өлчөмдүү аалам жөн гана космологиялык горизонтто эки өлчөмдүү маалымат түзүмү болушу мүмкүн. Окумуштуулар аны кредиттик карталарда табылган голограммалар менен салыштырышат – алар чындыгында эки өлчөмдүү, бирок биз аларды үч өлчөмдүү катары көрөбүз. Ылайык Даниэла Грумилера Вена Технология Университетинен, биздин Аалам абдан тегиз жана оң ийриликке ээ. Грумиллер Physical Review Letters китебинде эгер жалпак мейкиндиктеги кванттык тартылуу стандарттык кванттык теория менен голографиялык түрдө сүрөттөлсө, анда эки теорияда тең эсептелүүчү физикалык чоңдуктар болушу керек жана натыйжалар дал келиши керек деп түшүндүргөн. Айрыкча, кванттык механиканын негизги өзгөчөлүктөрүнүн бири — кванттык чырмалыш — тартылуу теориясында пайда болушу керек.

Кээ бирлери голографиялык проекция жөнүндө эмес, ал тургай, андан ары да сүйлөшөт компьютердик моделдөө. Мындан эки жыл мурда атактуу астрофизик, Нобель сыйлыгынын лауреаты А. Джордж Смут, адамзат ушундай компьютердик симуляциянын ичинде жашайт деген аргументтерди келтирди. Ал бул, мисалы, теориялык жактан виртуалдык реалдуулуктун өзөгүн түзгөн компьютердик оюндардын өнүгүшүнүн аркасында мүмкүн экенин ырастайт. Адамдар качандыр бир кезде реалдуу симуляцияларды жаратабы? Жооп ооба», - деди ал маегинде. «Бул маселе боюнча олуттуу жылыштар болгондугу ачык эле көрүнүп турат. Жөн гана биринчи "Понг" жана бүгүнкү күндө жасалган оюндарды карап. Болжол менен 2045-жылы биз ойлорубузду жакында компьютерлерге өткөрө алабыз».

Аалам голографиялык проекция катары

Магниттик-резонанстык томографиянын жардамы менен мээдеги белгилүү нейрондордун картасын түзө аларыбызды эске алсак, бул технологияны башка максаттарда колдонуу көйгөй жаратпашы керек. Виртуалдык реалдуулук андан кийин миңдеген адамдар менен байланышууга мүмкүндүк берип, мээнин стимулдаштыруу формасын камсыздай алат. Смуттун айтымында, бул мурун болгон болушу мүмкүн жана биздин дүйнө виртуалдык симуляциялардын өнүккөн тармагы. Анын үстүнө, бул чексиз көп жолу болушу мүмкүн! Ошентип, биз симуляцияда жашай алабыз, ал башка симуляцияда, башка симуляцияда камтылган, ал... жана башкалар, ad infinitum.

Дүйнө, өзгөчө Аалам, тилекке каршы, бизге табактан берилген эмес. Тескерисинче, биз өзүбүз кээ бир гипотезалардан көрүнүп тургандай, биз үчүн даярдалышы мүмкүн болбогон тамактардын бир бөлүгүбүз, өтө кичинекей бөлүгүбүз.

Ааламдын бизде болгон кичинекей бөлүгү – жок дегенде материалисттик мааниде – бүт түзүлүштү түшүнө алабы? Ааламдын сырын түшүнүп, түшүнө ала тургандай акылдуубузбу? Балким, жок. Бирок, эгер биз акыры ийгиликсиз болобуз деп чече турган болсок, бул да кандайдыр бир мааниде бардык нерселердин табиятына акыркы түшүнүк болорун байкабай коюу кыйын болмок...