Наша Вселенная могла начаться с чёрной дыры

advertisement
Наша Вселенная могла начаться с чёрной дыры
То, что мы воспринимаем как Большой Взрыв, как считают физики из Института
Периметра, может быть трѐхмерным «миражом» коллапсирующей звезды во
Вселенной, совершенно другой, чем наша собственная. Традиционное понимание
предполагает, что Большой Взрыв начался с сингулярности — неизмеримо горячего и
плотного явления пространства-времени, где стандартные законы физики уже не
работают. Сингулярности причудливы, и наше понимание их весьма ограничено.
Наша Вселенная, возможно, вышла из чѐрной дыры в многомерной вселенной — такое
предложение сделали трое исследователей Perimeter Insitute, как пишет Scientific
American. «Большой проблемой космологии является понимание самого Большого
Взрыва», — пишет преподаватель Института Периметра Ниаеш Афшорди.
Большой Взрыв поднимает большой вопрос, простите за каламбур: если катаклизм,
который привел нашу вселенную к существованию 13,7 миллиарда лет назад,
действительно был, что его вызвало? Три исследователя Института Периметра
выдвинули новую идею о том, что могло быть до Большого Взрыва. Она немного
сложна, но основывается на уверенной математике, проверяема и достаточно
соблазнительна, чтобы быть рассмотренной.
«Все физики знают, что всѐ всегда сводится к сингулярности», — сказал Афшорди в
интервью Nature.
Проблема, как еѐ видят авторы, в том, что гипотеза Большого Взрыва предполагает, что
наша относительно приемлемая, однородная и предсказуемая Вселенная возникла в
хаосе сингулярности, разрушающей физику. Это кажется маловероятным. Так что,
возможно, случилось что-то еще. Возможно, наша Вселенная никогда не была
сингулярной в первую очередь.
Их предложение: наша известная вселенная может быть трѐхмерной «упаковкой»
вокруг горизонта событий четырѐхмерной чѐрной дыры. В этом случае наша Вселенная
начала существовать, когда звезда в четырѐхмерной Вселенной коллапсировала в
чѐрную дыру.
В нашей трѐхмерной Вселенной чѐрные дыры имеют двумерные горизонты событий —
то есть они окружены двумерной границей, которая отмечает «точку невозврата»
чѐрной дыры. В случае четырѐхмерной вселенной чѐрная дыра будет иметь трѐхмерный
горизонт событий.
В предложенном ими сценарии наша Вселенная никогда не была внутри
сингулярности; она, скорее, появилась на свет за пределами горизонта событий,
защищенном от сингулярности. Она возникла — и остается — как только одна часть
четырѐхмерной звезды, разрушенной в результате коллапса.
Исследователи подчеркивают, что эта идея хоть и может показаться «абсурдной»,
основывается на лучших понятиях современной математики, описывающих
пространство и время. В частности, они использовали инструменты голографии,
«чтобы вернуть Большой Взрыв в космический мираж». В ходе этого процесса и
возникла их модель в качестве решения старой космологической загадки — и самое
главное — оставила проверяемые предсказания.
Конечно, наша интуиция, как правило, не принимает идею того, что все, что мы знаем,
вышло из горизонта событий одной четырѐхмерной чѐрной дыры. Мы понятия не
имеем о том, как четырѐхмерная Вселенная может выглядеть. Мы не знаем, как
четырѐхмерный «родитель» сам стал Вселенной.
Но наша ошибочная человеческая интуиция, как говорят исследователи, развилась в
трѐхмерном мире, который может быть лишь тенью реальности. Они проводят
параллель с аллегорией Платона о пещере, в которой заключѐнные проводят всю свою
жизнь, видя только мерцающие тени на стене пещеры, отбрасываемые костром.
«Их кандалы не позволили им увидеть истинный мир, царство с одним
дополнительным измерением, — пишут они. — Заключѐнные Платона не понимали
силы, стоящие за Солнцем, так же, как мы не понимаем четырѐхмерную объѐмную
вселенную. Но по крайней мере они знали, где искать ответы».
Download