УНИВЕРЗУМОТ ИЗГЛЕДА НЕМАЛ ПОЧЕТОК Отсекогаш постоел, а Биг Бенгот бил само обичен настан

На почетокот беше … добро, можеби немаше почеток. Можеби нашиот Универзум отсекогаш постоел, а нова теорија за квантната гравитација открива како тоа би можело да функционира, пишува Научен Аларм.

– Реалноста има толку многу работи што повеќето луѓе би ги поврзале со научна фантастика или дури и со фантазија – вели Бруно Бенто, физичар кој ја проучува природата на времето на Универзитетот во Ливерпул во Велика Британија.

Во својата работа, Бруно користи една нова теорија за квантната гравитација, наречена теорија на каузално множество, во која просторот и времето се расчленети на мали делови од време-просторот.

Бенто и неговите соработници го искористија овој причинско-последичен, наречен каузален, пристап за да го истражат почетокот на Универзумот. Откриле дека е можно Универзумот воопшто да немал почеток – дека отсекогаш постоел во бесконечното минато и неодамна еволуирал во она што ние го нарекуваме Биг Бенг – или Големата експлозија.

Проблемот на сингуларностите

Денес, во физиката, имаме две извонредно ефективни теории за Универзумот: квантната физика и општата релативност на Ајнштајн.

Од двете теории, општата релативност на Ајнштајн е нецелосна. На најмалку две специфични места во Универзумот, математиката за општа релативност едноставно се распаѓа, не успевајќи да даде сигурни резултати: во центрите на црните дупки и на почетокот на Универзумот.

Овие региони се нарекуваат „сингуларности“, кои се точки во време-просторот каде нашите сегашни закони за физика се распаѓаат и тие се математички предупредувачки знаци дека теоријата за општа релативност се сопнува над самата себе. Во рамките на двете овие посебности, гравитацијата станува неверојатно силна во многу мали размери на должина.

Како такви, за да ги решат мистериите на сингуларноста, на физичарите им е потребен микроскопски опис на  гравитацијата, познат под името квантна теорија за гравитација. Има многу претенденти за ова, вклучувајќи ја теорија на струните и теоријата на квантните алки. И двете теории се покажаа делумно успешни. Сепак, тие не се праткично докажливи.

Но, сега има уште еден пристап кој целосно го преобликува нашето разбирање за просторот и времето.

Можете да се доближите, но не поблиску од еден атом

Во сите сегашни теории во физиката, просторот и времето се континуирани. Тие формираат мазна ткаенина што стои во основата на целата реалност. Во таков континуиран време-простор, две точки можат да бидат што е можно поблиску една до друга во просторот и два настани можат да се случат што е можно поблиску временски.

Но, друг пристап, наречен теорија на каузално множество, го замислува време-просторот како серија мали парчиња или „атоми“ на време-просторот. Оваа теорија ќе постави строги ограничувања за тоа колку блиску можат да бидат настаните во просторот и времето, бидејќи тие не можат да бидат поблиску од големината на „атомот“.

Пиксел по пиксел

На пример, ако го гледате вашиот екран што го чита ова, сè изгледа мазно и континуирано. Но, ако погледнете на ист екран преку лупа, може да ги видите пикселите што го делат просторот и ќе откриете дека е невозможно да доближите две слики на вашиот екран поблиску од еден пиксел.

Оваа теорија на физиката го возбуди Бенто.

– Бев воодушевен кога ја најдов оваа теорија, која не само што се обидува да биде што е можно поосновна-да биде пристап кон квантната гравитација и всушност да се преиспита идејата за самиот време-простор, но, исто така, што дава централна улога на времето и она што значи да помине времето, колку навистина е вашето минато опипливо и дали иднината веќе постои или не – рече Бенто за Live Science.

Времето не почнало, отсекогаш си постоело

Теоријата за каузално множество има важни импликации за природата на времето.

– Огромен дел од каузалната филозофија е дека минувањето на времето е нешто физичко, дека не треба да се припишува на некаква појава на илузија или на нешто што се случува во нашиот мозок што нè тера да мислиме дека времето минува само по себе, како манифестација на физичката теорија – рече Бенто.

– Значи, во теоријата за каузално множество, каузалната група ќе расте по еден“ атом „во исто време и ќе станува сè поголема и поголема.

Пристапот на каузално множество уредно го отстранува проблемот на сингуларноста на Големата експлозија, бидејќи, во теоријата, сингуларностите не можат да постојат. Невозможно е материјата да се компресира до бескрајно мали точки: тие не можат да бидат помали од големината на просторно-временскиот атом.

Биг Бенгот е само еден настан во вечниот универзум

Значи, без посебноста на Биг Бенг, како изгледа почетокот на нашиот универзум? Тоа е местото каде што Бенто и неговиот соработник, Став Залел, дипломиран студент на Империјалниот колеџ во Лондон, ја зедоа темата, истражувајќи што има да каже теоријата за каузално множество за почетните моменти на универзумот.

Нивната работа подразбира дека Универзумот можеби немал почеток – дека тој едноставно секогаш постоел. Она што го перцепираме како Големата експлозија можеби беше само одреден момент во еволуцијата на оваа секогаш постоечка каузална група, а не вистински почеток.

Сепак, има уште многу работа да се заврши. Сè уште не е јасно дали овој каузален пристап без почеток може да дозволи физички теории со кои можеме да работиме за да ја опишеме сложената еволуција на Универзумот за време на Големата експлозија.

– Сè уште може да се запрашаме дали овој [пристап за каузална поставеност] може да се толкува на „разумен“ начин, или што физички значи таквата динамика во поширока смисла, но ние покажавме дека рамката е навистина можна – рече Бенто. – Така барем математички, ова може да се направи.

Со други зборови, научните се на самиот … почеток.