Как была создана Вселенная

Тысячелетиями наши предки с недоумением смотрели на небо. От того, как растут посевы, до того, почему мы существуем в этом мире и что происходит, когда мы уходим. Один из самых популярных метафизических вопросов: кто или что все это начало, т.е. как была создана вселенная. Со временем научный метод позволил нам ответить на некоторые из этих вопросов. Культуры растут, потому что они получают достаточно солнечного света и питательных веществ из почвы и воды. Небо голубое, потому что волны проходят через атмосферу, а мы болеем, потому что на нас нападают микробы. Но как была создана Вселенная?

В этой статье мы расскажем вам, как была создана Вселенная и каково происхождение всего.

Как была создана Вселенная: теория Большого взрыва

Наиболее популярной и общепринятой научной теорией является теория Большого взрыва. Как вы, возможно, читали или слышали, Большой взрыв — это название явления, с которого началось все сущее. Согласно этой теории, Вселенная быстро расширялась из очень маленького и сжатого начального состояния. Но настоящего взрыва, как можно предположить из слова «взорваться», не происходит.

Ваш мозг взрывается, когда вы читаете: Вселенная не имеет центра, потому что до Большого взрыва не существовало ни пространства, ни времени. поэтому источник не может быть в определенной точке. Все, что мы знаем, это то, что Вселенная продолжает расширяться и остывать. Кроме того, мы знаем, что галактики удаляются друг от друга, и они движутся все быстрее и быстрее (мы только что открыли самую дальнюю из известных на сегодняшний день галактик). Это означает, что есть что-то (невидимое и необнаружимое), «толкающее» их, то, что мы знаем как темную материю. На самом деле, только 5% Вселенной составляет обычная материя (то, что составляет вас, Землю и все видимые структуры во Вселенной), но 85% — это темная материя, а остальные 10% — это темная энергия. То есть большая часть Вселенной состоит из вещей, которые мы не можем увидеть или понять.

Космическое микроволновое фоновое излучение является доказательством существования Большого взрыва. Обнаруженный в 1965 году, он датируется вселенной «всего 380.000 13.800 лет». Измерив сигнатуру этого излучения, остатки Большого взрыва, мы можем вычислить приблизительный возраст Вселенной (XNUMX миллиарда лет).

Как была создана Вселенная: теория большого отскока

К удивлению космологов, Вселенная на удивление плоская и однородная. То есть вместо хаотического распределения материи и энергии все как бы уплощается и распределяется устойчиво, а значит, должно быть какое-то явление, которое этому способствует. Именно здесь в игру вступает то, что физики называют инфляционными эпохами. период, в течение которого может произойти это объединение материи и энергии, гомогенизирующее всю вселенную.

Теория инфляции была предложена Аланом Гутом в 1981 году, чтобы попытаться объяснить, какие явления вызвали Большой взрыв и последующее распределение материи. Но у инфляции есть и свои недостатки, и некоторые ученые считают, что этого недостаточно, чтобы объяснить однородность Вселенной.

Другой альтернативой инфляции, предложенной физиком и профессором Принстонского университета Полом Стейнхардтом, является так называемый «Большой отскок», похожий на «Большой отскок». В интервью Институту теоретической физики UAM/CSIC Стейнхардт объяснил, что до Большого взрыва был более ранний систолический период. Вселенная сворачивается и снова расширяется, прекрасно объясняя свойства, ранее объяснявшиеся только инфляцией.

Теория циркулирующей или колеблющейся Вселенной

Имя Роджера Пенроуза может быть вам знакомо, поскольку он получил Нобелевскую премию по физике в 2020 году. Пенроуз в настоящее время является одним из наиболее исследованных ученых в области теории происхождения Вселенной. Он предложил теорию, согласно которой Вселенная будет циклически проходить через периоды расширения и сжатия. Итак, теперь мы собираемся пройти расширение. Как поясняется в этой статье в «Разговоре», экстремальное сжатие будет называться большим сжатием и будет «математически идентичным Большому взрыву», который произойдет до нового расширения.

теория мультивселенной

Одна из главных проблем, с которой сталкиваются физики при объяснении происхождения Вселенной, заключается в том, что у нас нет квантовой теории гравитации, «теории всего». Короче говоря, на квантовых масштабах (атомы, элементарные частицы) материя ведет себя иначе, чем на более высоких масштабах, и мы до сих пор не можем объяснить, почему это происходит. В квантовом масштабе физическая система существует в суперпозиции нескольких различных состояний одновременно, показывая только одно из них случайным образом, когда мы его измеряем. Знаменитая дилемма кота Шредингера объясняет это очень хорошо.

Теория мультивселенной может объяснить и другие проблемы, обнаруженные космологами для объяснения происхождения Вселенной. Согласно этой теории, будет другой набор вселенных, а наша — лишь малая часть мультивселенной. Чтобы теория мультивселенной работала, мы должны принять по крайней мере шесть измерений (у нас только три измерения), но некоторые физические теории, такие как теория струн, кандидат в «теорию всего», предполагают, что будет по крайней мере десять измерений одновременно.

жить в симуляции

Наконец, есть теория, которую научное сообщество не исключило полностью, что он мог жить в своего рода Матрице.

Например, космолог Массачусетского технологического института Макс Тегмарк заявил в 2016 году на лекции, посвященной Айзеку Азимову, что математические законы, управляющие Вселенной, на самом деле могут быть определены нами, результатом алгоритмов, созданных другими агентами, или даже, к полному удивлению вашего мозга, это сами люди создали симуляции в какой-то момент в будущем, чтобы воссоздать прошлое.

Также возможно, что другие разумные цивилизации создали эту смоделированную вселенную в качестве объекта исследования или просто для развлечения. Эта последняя теория, вероятно, является самой спорной из всех, и у нас нет доказательств того, что она может быть правдой, хотя ее нельзя полностью исключить.

Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о том, как была создана Вселенная, и о ее теориях.