Что было до Большого взрыва? Ученые нашли следы предыдущей Вселенной

Не Большой взрыв, а Большой отскок

Исследование стало результатом многолетней разработки космологической теории, в основе которой лежит петлевая квантовая гравитация.

Согласно этой теории, все крупные структуры во Вселенной являются квантовыми флуктуациями пространства-времени, которые существуют с самого момента зарождения Вселенной.

Работы над этой теорией были начаты еще в 1980-х.

В основе работы было стремление понять, что же могло предшествовать Большому взрыву.

Согласно доминирующей в современной науке теории, история нашей Вселенной начинается с сингулярности. Этим термином описывают состояние, в котором вся материя и энергия были сжаты в одну точку.

Затем случился Большой взрыв и в доли секунды из точки развился космос огромных размеров. И началось развитие Вселенной.

Теория Большого взрыва не говорит ничего конкретного о том, что, собственно, существовало до Большого взрыва. Проще говоря, что было до сингулярности.

Физики из университета Пенсильвании, десятилетиями работавшие над своей теорией, говорят не о Большом взрыве, а о Большом отскоке.

По их мнению, нынешняя постоянно расширяющаяся Вселенная возникла из сверхсжатой массы предыдущей Вселенной.

В пользу этой гипотезы говорит изучение реликтового космического излучения.

Предполагается, что это излучение возникло во Вселенной почти сразу после ее возникновения.

Ученые отметили, что в реликтовом излучении наблюдаются некоторые мельчайшие, но от этого все равно заметные неоднородности.

И они предполагают, что эти неоднородности были результатом квантовых флуктуаций в ранней Вселенной.

В период ускоренного расширения Вселенной после ее рождения (этот период называют инфляцией) даже мельчайшие флуктуации увеличивались под воздействием силы тяжести.

Проще говоря, исследователи бросают вызов традиционному представлению о космосе, который продиктован общей теорией относительности. Согласно ей, пространство-время являет собой гладкий континуум.

Для того, чтобы пояснить, как такое возможно, Абхай Аштекар, один из авторов исследования, приводит в пример обычную рубашку.

Ее ткань выглядит как двумерная поверхность, но если рассмотреть ее при большом приближении, то окажется, что она соткана из плотно упакованных одномерных нитей.

По словам Аштекара, подобным образом устроено и пространство-время, в ткань которого вплетены квантовые нити.

Он убежден, что петлевая квантовая космология позволяет выйти за пределы континуума, описываемого общей теорией относительности.

Подтвердить или опровергнуть эту гипотезу, по словам ее авторов, помогут дальнейшие наблюдения за следами активности ранней Вселенной.

Например, новые спутниковые миссии, которые планируются для обнаружения следов первичных гравитационных волн на фоне реликтового излучения.

Как ранее писал НВ, гравитационные волны были предсказаны еще Альбертом Эйнштейном, но обнаружить их удалось только несколько лет назад.

Ученые активно ищут способы детального изучения гравитационных волн. Но сами по себе гравитационные волны интересны как инструмент для понимания устройства Вселенной.

В частности, ученые ищут, как с помощью гравитационных волн лучше понять поведение черных дыр.

Исследование ученых из университета Пенсильвании — не первая работа, направленная на период до Большого взрыва.

В прошлом году группа физиков предположила, что до Большого взрыва могли существовать экзотические частицы, а гравитация действовала по другим законам.