Известный физик Стивен Хокинг, который скончался в начале этого года, оставил свой последний научный труд — теорию о природе Вселенной, написанную в соавторстве со своим бельгийским коллегой Томасом Хертогом из Левенского католического университета.
Об этом пишет издание New Atlas.
Его последняя теория о происхождении Вселенной опубликована в научном журнале Journal of High Energy Physics, и она предлагает интересный отход от более ранних представлений о природе мультивселенной (гипотетическое множество всех возможных реально существующих параллельных вселенных).
Идеи о том, как вселенная возникла, какой мы ее видим сегодня, были адаптированы и построены на протяжении десятилетий. Статья предлагает новое понимание теории о Вселенной.
По словам Томаса Хертога, который совместно писал работу с Хокингом, их целью было “превратить идею мультивселенной в проверяемую научную основу”. И в опубликованном материале говорится, что Вселенная гораздо менее сложна, чем предполагают современные теории мультивселенной.
Работа основана вокруг концепта бесконечной инфляции Вселенной, впервые представленного в 1979 году и опубликованного в 1981-м.
После Большого взрыва Вселенная подверглась экспоненциальной инфляции (быстрому расширению). Затем это расширение замедлилось, а энергия Вселенной перешла в материю и космическое излучение. Однако согласно теории бесконечной инфляции, во Вселенной остались пузыри пространства, которые полностью прекратили расширяться, образовав так называемые фрактальные тупики статического пространства. При этом в других пространственных пузырях из-за квантовых эффектов инфляция не прекратилась, что в свою очередь привело к образованию бесконечного числа мультивселенных. Согласно теории ученых, все, что мы видим в нашей Вселенной – это все лишь один из таких пузырей.
“Привычная теория бесконечной инфляции гласит, что наша Вселенная похожа на бесконечный фрактал, с мозаикой из различных карманных вселенных, разделенных расширяющимся океаном. Местные законы физики и химии могут отличаться от одной карманной вселенной к другой, вместе образующих мультивселенную. Однако я никогда не был сторонником теории мультивселенной. Если масштаб разных вселенных внутри мультивселенной слишком огромен или даже бесконечен, то теорию невозможно будет проверить”, — объясняет Хокинг.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Жизнь Стивена Хокинга в фотографиях
Чтобы идея считалась научно обоснованной, нужно провести эксперименты, так как при их помощи можно либо доказать, либо опровергнуть теорию.
По словам Хертога, динамика бесконечной инфляции стирает разделение между классической и квантовой физикой, что нивелирует теорию относительности Эйнштейна.
Новая теория Хокинга и Хертога берет в основу теорию струн – одну из моделей, которая пытается увязать Общую теорию относительности с квантовой теорией. Теория струн гласит, что каждая частица во Вселенной на самом деле является конечной точкой одномерной струны, а различные шаблоны колебаний каждой труны – это то, что дает частице ее специфические свойства. Согласно голографическому принципу в теории струн, объем пространства может быть описан его границами. Иначе говоря, наша Вселенная подобна голограмме, в которой физически реальное трехмерное пространство может быть математически сведено к 2D-проекции на его поверхности.
Хокинг и Хертог предложили вариацию голографического принципа, который проецирует временное измерение в бесконечной инфляции, что позволяет описать общий концепт без необходимости полагаться на Общую теорию относительности. Это в свою очередь позволило исследователям математически сократить бесконечную инфляцию до бесконечного состояния на пространственной поверхности с начала Вселенной – голограммы бесконечной инфляции.
В 1983 году Хокинг вместе с физиком Джеймсом Хартлом предложили концепцию безграничной теории Вселенной, согласно которой в момент Большого взрыва во Вселенной было только пространство, но не было времени и границ. Та концепция допускала существование параллельных миров, для которых определена единая волновая функция.
Согласно новой теории, ранняя Вселенная имела границы.
16 самых ярких цитат выдающегося ученого Стивена Хокинга.
Британский физик-теоретик Стивен Хокинг скончался в возрасте 76 лет.