Mis siis tegi kas on olemas enne Suurt Pauku? See küsimus kuuluks tavaliselt sügava filosoofilise mõtlemise valdkondadesse; füüsikaseadustel pole õigust sondeerida Suure Paugu tõkkest kaugemale. Meil pole kogemusi, vaatlusvõimet ega võimalust selle kaudu tagasi reisida (me ei oska seda isegi arvutada), kuidas saaks siis füüsikud arvata, et suudavad sellele küsimusele vastata? Noh, uus silmuste kvantgravitatsiooni (LQG) uuring vaidlustab selle vaate, võib-olla seal on viis uurida Suure Paugu eelset “universumit”. Ja järeldus? Suur pauk oli rohkem „suur põrge“ ja põrke-eelsel universumil oli sama füüsika nagu meie universumil ... lihtsalt tagurpidi ... Segas? Ma olen…
LQG on raske sõnadesse panna, kuid tegeleb põhimõtteliselt probleemidega, mis on seotud kvantteooria ja üldrelatiivsusteooria ühildamatusega - kaks üliolulist teooriat, mis iseloomustavad meie universumit. Kui need kaks teooriat ei ühildu üksteisega, siis takistatakse “Kõigi teooria” otsimist, lubades gravitatsioonil sulanduda “Suure ühtse teooriaga” (a.k.a elektrontuumajõud). LQG kvantiseerib gravitatsiooni, pakkudes seeläbi gravitatsiooni võimalikku seletust ja võtme kõige teooria vabastamiseks. LQG-l on algusest peale palju kriitikat, kuna teooriat toetavad otsesed või kaudsed tõendid on vähe.
Vaadake eelmist kosmoseajakirja artiklit Loop Quantum Gravity kohta »
Vaatamata sellele tehakse selle uurimisvaldkonnaga palju tööd. LQG peamine tagajärg on see, et ennustatakse, et 13,7 miljardit aastat tagasi aset leidnud Suur Pauk oli tegelikult “Suur põrge”; meie universum on seetõttu kokkutõmbuva universumi toode enne suur pauk. Eelmine universum (või meie universumi “kaksik”) tõmbus kokku ühe punktiga (mida võib tõlgendada kui “suurt lõhenemist”) ja lõi siis tagasi suure põrke, et tekitada Suur Pauk, nagu oleme õppinud aktsepteerima sündi kui me seda teame. Kuid seni, ehkki põrkeeelset universumit on ennustatud, ei olnud selle tunnuseid võimalik teada. Tänapäevases universumis ei olnud mingit teavet põrkumiseelse universumi kohta, suur põrge põhjustab “kosmilist amneesiat”, hävitades kogu eelmise universumi teabe.
Nüüd töötavad füüsikud Alejandro Corichi Universidad Nacional Autónoma de México ja Parampreet Singh Ontario Teoreetilise Füüsika Perimeetri Instituudist lihtsustatud ahela kvantgravitatsiooni (sLQG) teooria kallal, kus nad ligikaudselt vastavad kvantpiirangu väärtusele. võtmevõrrand LQG teoorias. Mis edasi saab, on pisut üllatav. Nende arvutuste põhjal näib, et meie identne, identse mehaanikaga universum eksisteeris enne suurt põrutust.
“... kaksikuniversumil on samad füüsikaseadused ja eriti sama ajamõiste nagu meie omadel. Füüsikaseadused ei muutu, sest evolutsioon on alati ühtne, mis on kinasüsteemi kenaim viis areneda. Meie analoogias näeb see kaugelt vaadates identne oma kaksikuga; neid ei olnud võimalik eristada. ” - Parampreet Singh
Me ei räägi alternatiivsest mõõtmest; me räägime identsest universumist, millel on samad ruumi-aja ja kvantomadused nagu meie enda oma. Kui vaatame praegu oma universumit (13,7 miljardit aastat pärast põrkamist), oleks see identne universumiga 13,7 miljardit aastat enne suur põrge. Ainus erinevus aja suuna osas oleks vastupidine; põrkumiseelne universum oleks vastupidine.
“Enne põrkamist universumis on kõik üldjooned ühesugused. Kui universum on suur, järgib see samu dünaamilisi võrrandid, Einsteini võrrandid. Meie mudel ennustab, et see juhtub siis, kui universum on suurusjärgus 100 korda suurem kui Plancki suurus. Lisaks on asja sisu sama ja see toimub samamoodi. Kuna põrgete eelne universum on kahanemas, näib see nii, nagu vaataksime oma ajas tagasi. ” - Parampreet Singh
Enne Suurt Pauku toimunu analüüsimine on vaid osa loost. LQG põhivõrrandi selle lähendamise abil töötavad Singh ja Corichi mudeleid, kus galaktikad ja muud füüsikalised struktuurid jätavad põrke-eelsesse universumisse jälje, et mõjutada põrkejärgset universumit. Kas neid struktuure jaotataks sarnaselt? Kas ühe universumi struktuurid on sarnased või identsed teise universumi struktuuridega? Samuti võib olla võimalus uurida selle universumi tulevikku ja ennustada, kas tingimused on sobivad teiseks suureks põrkumiseks (ükskord võib ette kujutada korduvaid põrkeid, tekitades universumite tsükli).
Praegu on see uurimistöö väga teoreetiline ja vaatlusalused tõendid jäävad praegu napiks. Ehkki see on nii, hakkab see siiski suurt küsimust proovile panema ja võib füüsikat veidi lähemale kirjeldada, mis olemas oli enne suur pauk…
Allikas: Physorg.com
