Конец эпохи Большого Взрыва: предложена новая теория возникновения Вселенной
Что, если Большой Взрыв был не началом, а лишь переходным этапом? Космологи предложили альтернативную модель возникновения Вселенной. По их мнению, она могла появиться в результате коллапса материи в черную дыру с последующим «отскоком». Теория, основанная на известных законах физики, переворачивает традиционные представления о рождении космоса.
Современная космология опирается на теорию Большого Взрыва, но оставляет без ответа ключевые вопросы, пишет профессор Института космологии и гравитации Университета Портсмута Энрике Гастанага. Откуда взялась сингулярность, почему Вселенная так однородна? Чтобы объяснить это, ученые вводят гипотетические элементы — инфляционное поле и темную энергию, — но прямых доказательств их существования нет.
Коллапс вместо взрыва
Теория инфляционной Вселенной утверждает, что Вселенная претерпела короткий и внезапный эпизод большого расширения сразу после Большого взрыва. Модель Гастанаги рассматривает иной сценарий: коллапс сверхплотного облака материи под действием гравитации. Вместо образования сингулярности (как предсказывает классическая физика) квантовые эффекты останавливают сжатие и вызывают «отскок» — переход к расширению. Этот процесс естественным образом объясняет инфляцию и темную энергию без привлечения спекулятивных концепций, отмечает профессор.
Вместо того, чтобы начинать с расширяющейся Вселенной и пытаться проследить, как она началась, команда Гастанаги рассматривает, что происходит, когда чрезмерно плотное скопление материи коллапсирует под действием гравитации. Этот процесс нам знаком: звезды коллапсируют в черные дыры, одни из наиболее хорошо изученных объектов в физике. Но что происходит внутри черной дыры, за горизонтом событий, откуда ничего не может вырваться, остается загадкой.
Циклическая модель
В этой парадигме наша Вселенная — не уникальное творение «из ничего», а часть бесконечного цикла коллапсов и отскоков. Гастанага считает, что мы существуем внутри черной дыры, возникшей в другой, более древней вселенной. Это устраняет необходимость в сингулярности и согласуется с принципом, что природа избегает бесконечностей.
Согласно новой теории, Вселенная должна иметь небольшую положительную кривизну — как слегка искривленная поверхность Земли. Если будущие миссии, например Euclid, обнаружат этот эффект, это станет веским аргументом в пользу циклической модели. Кроме того, она может пролить свет на загадки темной материи и сверхмассивных черных дыр. Возможно, Большой Взрыв был не началом времени, а лишь одной из многих трансформаций в вечном танце гравитации и квантовой механики.