Pa kaj storila obstajajo pred velikim praskom? To vprašanje bi običajno spadalo v področje globokega filozofskega mišljenja; zakoni fizike nimajo pravice sondirati čez mejo Big Bang. Nimamo izkušenj, nobene opazovalne sposobnosti in nobenega načina potovanja nazaj (sploh ne moremo izračunati), kako lahko fiziki sploh začnejo razmišljati, da bi lahko odgovorili na to vprašanje? No, morda nova študija zančne kvantne gravitacije (LQG) izziva to stališče, morda tam je način pogleda v "vesolje" pred velikim Big Bangom. In zaključek? Big Bang je bil bolj "velik odskok", in vesolje pred odskokom je imelo enako fiziko kot naše vesolje ... samo nazaj ... Zmedeno? Jaz sem…
LQG je težko izraziti z besedami, vendar v bistvu obravnava težave, povezane z nezdružljivostjo kvantne teorije in splošne relativnosti, dve ključni teoriji, ki sta značilni za naše vesolje. Če ti dve teoriji med seboj nista kompatibilni, bo iskanje "Teorije vsega" ovirano in onemogočilo gravitaciji, da bi se združila z "Veliko enotno teorijo" (a.k.a. elektronuklearna sila). LQG kvantizira gravitacijo in s tem ponuja možno razlago gravitacije in možen ključ do odklepanja Teorije vsega. Vendar ima LQG od samega začetka veliko kritikov, saj je malo neposrednih ali posrednih dokazov, ki podpirajo teorijo.
Oglejte si prejšnji članek Space Magazina o kvantni teži zanke »
Ne glede na to se na tem področju raziskav veliko dela. Primarna posledica LQG je ta, da napoveduje, da je bil Veliki prasak, ki se je zgodil pred 13,7 milijarde let, dejansko "velik odskok"; naše vesolje je torej produkt pogodbenega vesolja prej veliki pok. Prejšnje vesolje (ali naš vesoljček "dvojček") se je zbralo za eno samo točko (ki bi jo lahko razlagali kot "velik krč") in se nato v velikem skoku uprlo, da bi ustvarilo Veliki prašek, kot smo se ga naučili sprejemati kot rojstvo vesolja, kot ga poznamo. Toda do zdaj, čeprav je bilo vesolje pred odskokom napovedano, njegovih značilnosti ni bilo mogoče poznati. V današnjem vesolju ni mogoče opaziti nobenih informacij o vesolju pred odskokom, saj Big Bounce povzroči "kozmično amnezijo", ki uniči vse informacije prejšnjega vesolja.
Zdaj fiziki Alejandro Corichi iz Universidad Nacional Autónoma de México in Parampreet Singh z Inštituta za teoretično fiziko Perimeter v Ontariu delajo na poenostavljeni teoriji kvantne gravitacije (sLQG), kjer približajo vrednost "kvantne omejitve". ključna enačba v teoriji LQG. Kar se zgodi, je nekoliko presenetljivo. Iz njihovih izračunov je razvidno, da je pred velikim skokom obstajalo vesolje, enako našemu, z identično mehaniko.
“… Vesolje dvojčka bo imelo enake zakone fizike in zlasti enako predstavo o času kot pri nas. Zakoni fizike se ne bodo spremenili, ker je evolucija vedno enotna, kar je najlepši način, kako se lahko razvije kvantni sistem. Po naši analogiji bo videti enako kot njegov dvojček, če ga vidimo od daleč; nihče jih ni mogel razlikovati. " - Parampreet Singh
Ne govorimo o nadomestni dimenziji; govorimo o identičnem vesolju z enakimi prostorsko-časovnimi in kvantnimi lastnostmi kot naše. Če zdaj pogledamo naše vesolje (13,7 milijarde let po odskoku), bi bilo enako vesolju 13,7 milijarde let prej veliki odskok. Edina razlika v smeri časa bi bila nasprotna; vesolje pred odskokom bi bilo obrnjeno.
“V vesolju pred odskokom bodo vse splošne lastnosti enake. Sledile bodo enakim dinamičnim enačbam, Einsteinovim enačbam, ko je vesolje veliko. Naš model napoveduje, da se bo to zgodilo, ko vesolje postane približno 100-krat večje od Planckove velikosti. Nadalje bo vsebina snovi enaka in bo imela enak razvoj. Ker se vesolje pred odskokom krči, bo videti, kot da bi gledali naše nazaj v čas. " - Parampreet Singh
Analiza dogajanja pred velikim praskom je le del zgodbe. S tem približkom ključne enačbe LQG Singh in Corichi delujeta na modelih, kjer galaksije in druge fizične strukture puščajo odtis v vesolju pred odskokom, da vplivajo na vesolje po odskoku. Bi se te strukture porazdelile na podobne načine? Ali bodo strukture v enem vesolju podobne ali enake strukturam v drugem vesolju? Obstaja tudi priložnost, da pogledamo v prihodnost tega vesolja in napovemo, ali so pogoji primerni za še en velik odskok (nekoč si lahko predstavljamo ponavljajoče se poskoke, ki ustvarjajo cikel vesolja).
Za zdaj je ta raziskava visoko teoretična in kakršni koli opazovalni dokazi bodo zaenkrat še redki. Čeprav je temu tako, se začne preizkušati veliko vprašanje in fiziko lahko nekoliko bolj približa opisu tega, kar je obstajalo prej veliki pok…
Vir: Physorg.com
