Английский физик и математик Роджер Пенроуз считает, что "взрывное рождение нашей Вселенной произошло в последние годы жизни другой. Иными словами, теория утверждает, что до Большого взрыва время уже существовало".
Человечество постоянно волновал вопрос о том, как что-то может появиться из ничего, и это, пожалуй, самая большая загадка, связанная с Большим взрывом, пишет Space.com
Наиболее распространенная теория возникновения Вселенной утверждает, что она началась как бесконечно малая, бесконечно плотная точка, которая расширилась и остыла, превратившись в современный космос. Но что стало причиной этого события 14 миллиардов лет назад? Даже сам вопрос крайне неоднозначен.
Если взять во внимание распространенное мнение о том, что Большой взрыв создал время, то говорить о предшествующих причинах невозможно, поскольку это понятие имеет смысл только в том случае, если время уже существовало. Английский физик и математик Роджер Пенроуз считает, что у него есть способ навсегда решить эти вопросы. Более того, астрономы могли бы найти доказательства, подтверждающие его правоту.
В его теории, конформной циклической космологии (англ. conformal cyclic cosmology или CCC), говорится, что взрывное рождение нашей Вселенной произошло в последние годы жизни другой. Иными словами, теория утверждает, что до Большого взрыва время уже существовало.
Зарождение Вселенной. По словам Пенроуз, во время Большого взрыва ранняя Вселенная, была, в некотором роде, очень похожа на состояние, к которому она будет двигаться в далеком будущем. В обоих случаях масса вносит значительно меньший вклад в общую энергию Вселенной, чем сегодня. Чтобы вычислить кинетическую энергию или энергию движения, нужно разделить массу на половину и умножить ее на квадрат скорости. В первые мгновения после Большого взрыва, когда температура в космосе была очень высокой, частицы летали с невероятной скоростью, внеся основной вклад в общую энергию Вселенной, а не в массу частицы.
То же самое можно сказать и о будущем Вселенной. В 1998 году физики обнаружили, что она расширяется со всевозрастающей скоростью, приведя астрономическое сообщество в шок, поскольку они ожидали, что космос замедлится по мере ослабления силы Большого взрыва. Чтобы расширение снова ускорилось, астрономы полагали, что должна существовать некая невидимая сущность, известная как темная энергия.
В конечном счете, вся материя во Вселенной будет настолько разделена, что масса снова станет обыденным фактором в общей энергии космоса, а доминирующую позицию, в свою очередь, заберет свет, а не материя. Для фотона (безмассовой частицы света) времени и длины не существует. Используя его, вы буквально мгновенно пересечете видимую Вселенную. Именно это понимание стало ключевым достижением Пенроуза. Что касается самой Вселенной, то ее горячее, маленькое начало физически идентично ее холодному, огромному будущему.
“Это далекое будущее станет еще одним Большим взрывом”, ̶ говорит Пенроуз. Так что же произошло до Большого взрыва? Как утверждает Пенроуз, закончилась еще одна Вселенная, которая возникла в результате смерти другой. Каждый период он называет эоном. Эоны уходят все дальше и дальше во времени, без необходимости в начале. В некотором смысле, это возвращение к теории стационарной Вселенной, которая преобладала до того, как в середине 20 века Большой взрыв приобрел значительную популярность.
Кольца в реликтовом излучении. Пенроуз признает, что это дикое предположение, однако считает, что, как и все хорошие научные теории, его можно проверить с помощью экспериментов и наблюдений. Эти испытания основаны на идее, что наш и предшествующий ему эон не были полностью изолированы друг от друга.
“Информация действительно поступает, проходя в виде ударной волны в первоначальной темной материи нашей Вселенной”, ̶ заявил Пенроуз. Темная материя, как и темная энергия, является теневым веществом, необходимым для объяснения того, каким именно образом такие структуры, как галактики и скопления галактик, формировались в ранней Вселенной.
Согласно расчетам Пенроуза, эта ударная волна должна была повлиять на реликтовое излучение, оставшееся от Большого взрыва и выпущенное, когда Вселенной было меньше 400 000 лет. В реликтовом излучении можно увидеть кольца, которые немного теплее или холоднее средней температуры. Уравнения CCC предсказывают, что ударная волна, пришедшая из предыдущего эона, могла втянуть материю в нашу Вселенную. Если бы это заставило материал двигаться к нам, мы бы смогли увидеть свет из этой области, эффект, который астрономы называют синим смещением ̶ явление, при котором электромагнитное излучение уменьшает свою длину волны. Аналогичная ситуация с областью, унесенной от нас ударной волной CCC. Она в свою очередь получает красное смещение, явление, при котором электромагнитное излучение увеличивает длину волны.
Области с синим смещением будут казаться более горячими, а с красным ̶ более холодными. Пенроуз считает, что именно эти изменения, мы увидим в виде колец в реликтовом излучении. Несколько лет назад казалось, что они были найдены.
“Только нам никто не поверил. Все думали, что это случайность или что-то в этом роде”, ̶ упомянул Пенроуз. “Однако эти признаки были подтверждены альтернативными группами”, – указал Ваге Гурзадян, физик Ереванского физического института в Армении и давний сотрудник Пенроуза по ССС.