Biz koinotni tushunadigan darajada aqllimizmi?

Musiqachi Pablo Karlos Budassi yaqinda Prinston universiteti va NASA logarifmik xaritalarini bitta rangli diskda birlashtirgani kabi, kuzatilishi mumkin bo'lgan koinotni ba'zan plastinkada taqdim etish mumkin. Bu geosentrik model - Yer plitaning markazida, Katta portlash plazmasi esa chekkalarida.

Vizualizatsiya boshqalar kabi yaxshi va hatto boshqalardan ham yaxshiroq, chunki u inson nuqtai nazariga yaqin. Koinotning tuzilishi, dinamikasi va taqdiri haqida ko'plab nazariyalar mavjud bo'lib, o'nlab yillar davomida qabul qilingan kosmologik paradigma so'nggi paytlarda biroz buzilib ketayotganga o'xshaydi. Masalan, Katta portlash nazariyasini inkor etuvchi ovozlar tobora ko'proq eshitilmoqda.

Koinot yillar davomida fizika va kosmologiyaning "asosiy yo'nalishi"da chizilgan, g'alati hodisalar bilan to'ldirilgan g'alati bog'dir. gigant kvazarlar bizdan keskin tezlikda uchib ketadi, qorong'u materiyaHech kim kashf qilmagan va tezlatgichlar belgilarini ko'rsatmaydigan, ammo galaktikaning juda tez aylanishini tushuntirish uchun "zarur" va nihoyat, Katta portlashBu butun fizikani hech bo'lmaganda hozircha tushunib bo'lmaydigan narsalar bilan kurashga mahkum qiladi, o'ziga xoslik.

hech qanday salyut yo'q edi

Katta portlashning o'ziga xosligi to'g'ridan-to'g'ri va muqarrar ravishda umumiy nisbiylik nazariyasi matematikasidan kelib chiqadi. Biroq, ba'zi olimlar buni muammoli hodisa sifatida ko'rishadi, chunki matematika faqat darhol keyin sodir bo'lgan voqeani tushuntira oladi ... - lekin u o'sha o'ziga xos daqiqada, buyuk otashinlardan oldin nima sodir bo'lganini bilmaydi (2).

Ko'pgina olimlar bu xususiyatdan qochishadi. Faqat, chunki u yaqinda aytganidek Ali Ahmad Farah Misrdagi Ben universitetidan "fizika qonunlari u erda ishlashni to'xtatadi". Farag hamkasbi bilan Saurya Dasem Kanadadagi Letbrij universitetidan, 2015-yilda Physics Letters B jurnalida chop etilgan maqolada taqdim etilgan, bu modelda koinotning boshlanishi va oxiri yo'q, shuning uchun ham o'ziga xoslik yo'q.

Ikkala fizik ham o'z ishlaridan ilhomlangan. Devid Bom 50-yillardan boshlab. U umumiy nisbiylik nazariyasidan ma'lum bo'lgan geodezik chiziqlarni (ikki nuqtani bog'laydigan eng qisqa chiziqlar) kvant traektoriyalari bilan almashtirish imkoniyatini ko'rib chiqdi. Farag va Das o'z maqolalarida Bom traektoriyalarini 1950 yilda fizik tomonidan ishlab chiqilgan tenglamaga qo'llaganlar. Amala Kumara Raychaudhuryego Kalkutta universitetidan. Raychaudxuri 90 yoshida Dasning o'qituvchisi ham bo'lgan. Raychaudxuri tenglamasidan foydalanib, Ali va Das kvant tuzatishini olishdi. Fridman tenglamasibu esa, o'z navbatida, umumiy nisbiylik nuqtai nazaridan olamning (jumladan, Katta portlash) evolyutsiyasini tasvirlaydi. Garchi bu model kvant tortishishning haqiqiy nazariyasi bo'lmasa ham, u kvant nazariyasi va umumiy nisbiylik nazariyasining elementlarini o'z ichiga oladi. Farag va Das, shuningdek, kvant tortishishning to'liq nazariyasi nihoyat shakllantirilganda ham ularning natijalari to'g'ri bo'lishini kutishadi.

Farag-Das nazariyasi na Katta portlashni, na bashorat qiladi katta halokat yagonalikka qaytish. Farag va Das tomonidan qo'llaniladigan kvant traektoriyalari hech qachon bog'lanmaydi va shuning uchun hech qachon yagona nuqta hosil qilmaydi. Kosmologik nuqtai nazardan, olimlar tushuntiradilar, kvant tuzatishlarni kosmologik doimiylik sifatida ko'rish mumkin va qorong'u energiyani kiritishning hojati yo'q. Kosmologik doimiy Eynshteyn tenglamalarining yechimi chekli o'lchamli va cheksiz yoshdagi dunyo bo'lishi mumkinligiga olib keladi.

Bu so'nggi paytlarda Katta portlash kontseptsiyasini buzadigan yagona nazariya emas. Masalan, vaqt va makon paydo bo'lganda, u paydo bo'lgan va degan farazlar mavjud ikkinchi koinotbunda vaqt orqaga qarab oqadi. Ushbu ko'rinish xalqaro fiziklar guruhi tomonidan taqdim etilgan, ular quyidagilardan iborat: Tim Kozlovski Nyu-Brunsvik universitetidan, Flavio bozorlari Nazariy fizika institutining perimetri va Julian Barbour. Katta portlash paytida hosil bo'lgan ikkita olam, bu nazariyaga ko'ra, o'zlarining oyna tasvirlari bo'lishi kerak (3), shuning uchun ular turli xil fizika qonunlariga ega va vaqt oqimini boshqacha his qilishadi. Ehtimol, ular bir-biriga kirib borishadi. Vaqt oldinga yoki orqaga oqadimi, yuqori va past entropiya o'rtasidagi kontrastni aniqlaydi.

O'z navbatida, hamma narsaning modeli bo'yicha yana bir yangi taklif muallifi, Vun-Ji Shu Tayvan Milliy Universitetidan, vaqt va makonni alohida narsalar sifatida emas, balki bir-biriga aylanishi mumkin bo'lgan chambarchas bog'liq narsalar sifatida tasvirlaydi. Bu modelda yorug‘lik tezligi ham, tortishish doimiysi ham o‘zgarmas emas, balki koinot kengayib borishi bilan vaqt va massaning o‘lcham va fazoga aylanishi omillari hisoblanadi. Shu nazariyasi, akademik dunyodagi boshqa ko'plab tushunchalar kabi, albatta, fantaziya sifatida ko'rib chiqilishi mumkin, ammo kengayishni keltirib chiqaradigan 68% qorong'u energiyaga ega bo'lgan kengayib borayotgan koinot modeli ham muammoli. Ba'zilarning ta'kidlashicha, ushbu nazariya yordamida olimlar energiyani saqlashning fizik qonunini "gilam ostida almashtirdilar". Tayvan nazariyasi energiyani saqlash tamoyillarini buzmaydi, lekin o'z navbatida Katta portlashning qoldig'i hisoblangan mikroto'lqinli fon radiatsiyasi bilan bog'liq muammoga ega. Biror narsa uchun nimadir.

Siz qorong'ulikni va hamma narsani ko'ra olmaysiz

Faxriy nomzodlar qorong'u materiya Lot. Zaif o‘zaro ta’sir qiluvchi massiv zarralar, kuchli o‘zaro ta’sir qiluvchi massiv zarralar, steril neytrinolar, neytrinolar, aksionlar – bular hozirgacha nazariyotchilar tomonidan ilgari surilgan Koinotdagi “ko‘rinmas” materiya sirining yechimlarining bir qismidir.

O'nlab yillar davomida eng mashhur nomzodlar faraziy, og'ir (protondan o'n baravar og'ir) zaif o'zaro ta'sirga ega bo'lgan. WIMP deb ataladigan zarralar. Ular Koinot mavjudligining dastlabki bosqichida faol bo'lgan deb taxmin qilingan, ammo u sovib, zarralar tarqalib ketganda, ularning o'zaro ta'siri susaygan. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, WIMPlarning umumiy massasi oddiy materiyanikidan besh baravar ko'p bo'lishi kerak edi, bu qorong'u materiyaning aniq miqdoriga teng.

Biroq, WIMP izlari topilmadi. Shunday qilib, endi qidiruv haqida gapirish ko'proq mashhur steril neytrinolar, nol elektr zaryadli va juda kichik massaga ega gipotetik qorong'u materiya zarralari. Ba'zida steril neytrinolar neytrinolarning to'rtinchi avlodi (elektron, muon va tau neytrinolari bilan birga) hisoblanadi. Uning xarakterli xususiyati shundaki, u materiya bilan faqat tortishish kuchi ta'sirida ta'sir qiladi. n belgisi bilan belgilanadi_s.

Neytrino tebranishlari nazariy jihatdan muon neytrinolarini steril holga keltirishi mumkin, bu esa detektordagi ularning sonini kamaytiradi. Bu, ayniqsa, neytrino nurlari Yer yadrosi kabi yuqori zichlikdagi materiya hududidan o'tgandan keyin sodir bo'ladi. Shuning uchun Janubiy qutbdagi IceCube detektori Shimoliy yarimshardan kelayotgan neytrinolarni 320 GeV dan 20 TeV gacha energiya oralig'ida kuzatish uchun ishlatilgan, bu erda steril neytrinolar ishtirokida kuchli signal kutilgan. Afsuski, kuzatilgan hodisalar ma'lumotlarini tahlil qilish parametrlar maydonining kirish mumkin bo'lgan hududida steril neytrinolar mavjudligini istisno qilishga imkon berdi. 99% ishonch darajasi.

2016-yil iyul oyida, Yigirma oylik katta er osti ksenon (LUX) detektori bilan tajriba o‘tkazgandan so‘ng, olimlar aytadigan gaplaridan boshqa hech narsa topa olmadilar. Xuddi shunday, Xalqaro kosmik stansiya laboratoriyasi olimlari va Katta adron kollayderining ikkinchi qismida qorong'u materiya ishlab chiqarilishiga ishongan CERN fiziklari qorong'u materiya haqida hech narsa deyishmaydi.

Shuning uchun biz ko'proq izlashimiz kerak. Olimlarning ta'kidlashicha, qorong'u materiya WIMP va neytrinolardan butunlay farq qiladigan narsadir va ular hozirgisidan etmish baravar sezgir bo'lishi kerak bo'lgan LUX-ZEPLIN yangi detektorini qurmoqdalar.

Ilm-fan qorong'u materiya bor-yo'qligiga shubha qilmoqda, ammo yaqinda astronomlar Somon Yo'liga o'xshash massaga ega bo'lishiga qaramay, 99,99% qorong'u materiyadan iborat galaktikani kuzatdilar. Kashfiyot haqida ma'lumot rasadxona V.M. Keka. Bu haqida galaktika Dragonfly 44 (Ninachi 44). Uning mavjudligi o‘tgan yili “Ninachi telefoto massivi” Berenis Spit yulduz turkumida osmon parchasini kuzatganida tasdiqlangan. Ma'lum bo'lishicha, galaktika birinchi qarashda ko'rinadiganidan ham ko'proq narsani o'z ichiga oladi. Unda yulduzlar kam bo'lgani uchun, agar biron bir sirli narsa uni tashkil etuvchi jismlarni ushlab turishga yordam bermasa, u tezda parchalanib ketadi. Qorong'u materiya?

Modellashtirishmi?

Gipoteza Olam gologramma sifatidajiddiy ilmiy darajaga ega odamlar shug'ullanayotganiga qaramay, u hali ham fan chegarasidagi tumanli hudud sifatida qaraladi. Ehtimol, olimlar ham odamlardir va ular uchun bu boradagi tadqiqotlarning ruhiy oqibatlari bilan kelishish qiyin. Xuan Maldasenatorlar nazariyasidan boshlab, u to'qqiz o'lchovli kosmosda tebranadigan torlar bizning haqiqatimizni yaratadigan koinot haqidagi tasavvurni yaratdi, bu shunchaki gologramma - tortishishsiz tekis dunyoning proyeksiyasi..

Avstriyalik olimlar tomonidan 2015-yilda chop etilgan tadqiqot natijalari koinot kutilganidan kamroq o‘lchamlarga muhtojligini ko‘rsatmoqda. XNUMXD koinot kosmologik ufqda shunchaki XNUMXD axborot tuzilishi bo'lishi mumkin. Olimlar buni kredit kartalarida topilgan gologrammalar bilan solishtirishadi - ular aslida ikki o'lchovli, garchi biz ularni uch o'lchovli deb bilsak ham. Ga binoan Daniela Grumillera Vena Texnologiya Universitetidan, bizning koinotimiz juda tekis va ijobiy egrilikka ega. Grumiller "Fizika ko'rib chiqish maktublari" da tushuntirdiki, agar tekis fazodagi kvant tortishishini standart kvant nazariyasi bilan gologramma sifatida tasvirlash mumkin bo'lsa, u holda ikkala nazariyada ham hisoblanishi mumkin bo'lgan fizik miqdorlar bo'lishi kerak va natijalar mos kelishi kerak. Xususan, kvant mexanikasining asosiy xususiyatlaridan biri, kvant chalkashligi tortishish nazariyasida namoyon bo'lishi kerak.

Ba'zilar gologramma proyeksiya haqida emas, balki undan ham uzoqroqqa borishadi kompyuter modellashtirish. Ikki yil oldin mashhur astrofizik, Nobel mukofoti sovrindori Jorj Smut, insoniyat bunday kompyuter simulyatsiyasi ichida yashaydi, degan dalillarni taqdim etdi. Uning ta'kidlashicha, bu, masalan, nazariy jihatdan virtual haqiqatning o'zagini tashkil etuvchi kompyuter o'yinlarining rivojlanishi tufayli mumkin. Odamlar hech qachon haqiqiy simulyatsiyalarni yaratadilarmi? Javob ha”, dedi u intervyusida. “Shubhasiz, bu borada sezilarli yutuqlarga erishildi. Birinchi "Pong" va bugungi kunda qilingan o'yinlarga qarang. Taxminan 2045 yilda biz tez orada fikrlarimizni kompyuterlarga o'tkaza olamiz."

Olam golografik proyeksiya sifatida

Magnit-rezonans tomografiya yordamida miyadagi ma'lum neyronlarni allaqachon xaritalashimiz mumkinligini hisobga olsak, ushbu texnologiyadan boshqa maqsadlarda foydalanish muammo tug'dirmasligi kerak. Shunda virtual haqiqat ishlashi mumkin, bu minglab odamlar bilan aloqa qilish imkonini beradi va miya stimulyatsiyasi shaklini ta'minlaydi. Bu o'tmishda sodir bo'lgan bo'lishi mumkin, deydi Smoot va bizning dunyomiz virtual simulyatsiyalarning rivojlangan tarmog'idir. Bundan tashqari, bu cheksiz ko'p marta sodir bo'lishi mumkin! Shunday qilib, biz boshqa simulyatsiyada, boshqa simulyatsiyada mavjud bo'lgan simulyatsiyada yashashimiz mumkin ... va hokazo.

Dunyo va undan ham ko'proq Koinot, afsuski, bizga plastinkada berilmagan. Aksincha, biz o'zimiz, ba'zi farazlarga ko'ra, biz uchun tayyorlanmagan idishlarning juda kichik qismimiz.

Biz koinotning kichik bir qismi - hech bo'lmaganda materialistik ma'noda - butun tuzilishni bilib olamizmi? Biz koinot sirini tushunadigan va tushunadigan darajada aqllimizmi? Ehtimol, yo'q. Biroq, agar biz oxir-oqibat muvaffaqiyatsizlikka uchragan bo'lsak, bu ham ma'lum ma'noda hamma narsaning tabiatiga yakuniy tushuncha bo'lishini sezmaslik qiyin bo'lar edi ...