Если существуют другие вселенные, то сталкиваются ли они с нашей?
2020 год начался, мягко говоря, так себе, а уж продолжился сами знаете как. И мне вот что интересно – если существуют параллельные вселенные, хотя бы одна, то там есть пандемия? Или может, уже была? Ответов мы, разумеется, не узнаем, но сила воображения, вооруженная научным методом, творит чудеса. И если вы думаете, что все эти разговоры про параллельные вселенные – глупости, то вам будет интересно узнать, что многие физики всерьез размышляют об их существовании. Считается, что мультивселенная состоит из нашей наблюдаемой Вселенной и пространства за ее пределами – то есть всего, что находится «снаружи». Но если все действительно так и параллельные вселенные существуют, то сталкиваются ли они между собой и почему ученые считают, что да?
Параллельные миры существуют?
В сериале “По ту сторону” (Counterpart), главный герой (Дж. К. Симмонс) встречает свое “отражение” – себя из параллельной вселенной. Оказалось, 50 лет назад после окончания холодной войны в ходе научного эксперимента что-то пошло не так и открылся переход – дверь в мир, идентичный нашему, за одним исключением: в какой-то момент одна реальность разделилась на две и с тех пор в каждой все по-своему. Знаете чем еще интересен сериал? В параллельной вселенной, дверь в которую открыли ученые, бушевала пандемия, уничтожившая миллионы. Согласитесь, довольно интересная пища для размышлений.
Тем временем физики считают, что наша Вселенная – одна из бесконечного числа вселенных. Так, согласно результатам исследования 2017 года, на ранних стадиях своего развития наша Вселенная могла столкнуться с одним из этих миров, о чем свидетельствует таинственное «холодное пятно», которое растет как пузырь из вакуума. В 2015 году в одной статье утверждалось, что наиболее вероятным объяснением существования холодного пятна является огромный войд диаметром в миллиарды световых лет, в котором содержится относительно мало галактик. Но это предположение оказалось ложным, так как супервойд обнаружить не удалось.
Войд – это обширные области между галактическими нитями, в которых отсутствуют или почти отсутствуют галактики и скопления.
Тонкие галактические нити образуют собой космическую паутину
Таким образом, исследователи доказали, что супервойд и холодное пятно – не одно и то же, а вопрос о том, почему оно существует остается открытым. Как рассказали ученые из Даремского университета изданию WIRED, наиболее вероятным объяснением является то, что наша Вселенная была вовлечена в столкновение с другой Вселенной на ранних стадиях своего развития.
Но как ученые об этом узнали? Начнем с того, что огромное пространство, которое мы называем нашей Вселенной, может быть просто маленьким пятнышком в ткани, усеянной другими вселенными, так что мы вполне можем жить в том, что физики называют мультивселенной.
Примерно так выглядит холодное пятно
Но давайте немного вернемся назад и посмотрим, почему физики вообще думают, что могут существовать вселенные за пределами нашей собственной. Еще больше новостей о самых разных открытиях из мира науки вы найдете на нашем канале в Яндекс.Дзен.
Ткань пространства-времени
Считается, что через доли секунды после Большого взрыва наша Вселенная экспоненциально расширилась в фазе, называемой инфляцией. Вскоре после того, как физик Алан Гут предложил теорию инфляции, другие физики, включая Андрея Линде из Стэнфордского университета и Алекса Виленкина из университета Тафтса, поняли, что если инфляция началась, то она никогда не прекратится. Согласно этой идее, теперь называемой «вечной хаотической инфляцией», то, что мы считаем вакуумом, на самом деле – не пустое пространство.
Вакуум содержит энергию, которая делает его неустойчивым и склонным к образованию новых пузырчатых вакуумов, очень похожих на пузырьки воздуха, которые возникают в кипящей воде. Каждый пузырь надувается по очереди, и внутри него могут образовываться новые пузырьки. С этой точки зрения наша Вселенная – всего лишь один пузырь из огромного и постоянно растущего числа пузырьков, каждый из которых способен породить новую вселенную.
Реликтовое излучение. Белым кругом обведено холодное пятно
Ученые считают, что лучший шанс доказать существование мультивселенной – найти доказательства столкновения вселенных. Все потому, что оно создало бы возмущения в структуре пространства-времени, которые оставили бы отпечаток на космическом микроволновом фоновом излучении (реликтовом излучении).
Реликтовое излучение (CMB) – это первый свет во Вселенной, состоящий из фотонов, которые распределились по всей Вселенной спустя 370 000 лет после Большого взрыва. По сути, CMB – это температура на 2,73 градуса по Цельсию выше абсолютного нуля, но с некоторыми аномалиями. Они включают в себя холодное пятно – область, охватывающую 1,8 миллиарда световых лет в поперечнике, которая была обнаружена в 2004 году. Она холоднее примерно на 0,00015 градусов по Цельсию, чем ее окружение.
Два сценария: трехмерное распределение галактик на переднем плане холодного пятна CMB (черного), где каждая точка является галактикой, по сравнению со сценарием без холодного пятна (красного). Количество точек в каждой из них одинаковое, что говорит об отсутствии «пустот»
Фотоны, как полагают ученые, содержат информацию о состоянии ранней Вселенной, на которое могли бы повлиять такие события, как инфляция или столкновение с другой вселенной в пузыре. Согласно математическим расчетам, столкновение оставит отчетливый дискообразный отпечаток на фоновом излучении, а температура внутри отпечатка всегда будет немного отличаться от температуры снаружи диска. И холодное пятно может оказаться тем самым отпечатком. Как полагают исследователи, оно может служить доказательством дефекта текстуры пространства-времени, созданным нарушением симметрии в ранней Вселенной.
Однако точный ответ мы узнаем лишь продолжив изучать реликтовое излучение. А пока единственным объяснением существования холодного пятна служит теория о столкновении двух пузырьков вселенных. Как думаете, так и есть?