Розрахунки британських космологов показують, що простір і час існували ще до Великого вибуху, який породив Всесвіт.
Висновки вчених представлені в журналі Physics Letters B.
«Ми не вводимо ніяких нових понять, не змінюємо теорію відносності, а тільки інтерпретуємо деякі її постулати. Наші розрахунки показують, що Великий вибух не був початком часу: в цей момент просто змінилася орієнтація простору. Іншими словами, «зламалася не фізика, а карта світу », – пояснив Девід Слоан з Оксфордського університету.
Слоан і його колеги прийшли до такого висновку, намагаючись знайти відповідь на одвічне космологічне питання: що собою являв Всесвіт в перші миті після Великого вибуху і як він виглядав до цього катаклізму, що народив наш Всесвіт.
Сьогодні, як пояснюють вчені, є два підходи до цієї проблеми. Велика частина космологов вважає, що Всесвіт народився з сингулярності, що почала стрімко розширюватися в перші миті після Великого вибуху. Інша група астрофізиків вважає, що народженню нашого Всесвіту передувала смерть її «прародительки», яка, ймовірно, сталася в ході так званого Великого розриву.
Перший варіант простішийе з теоретичної точки зору, так як існування якоїсь форми простору-часу до Великого вибуху викликає безліч майже нерозв’язних питань. Наприклад, не зрозуміло, як вона позбулася надвисокого рівня ентропії і «народила» енергетично чистий сучасний Всесвіт.
Інша проблема полягає в тому, що сьогодні космологи навіть не можуть припустити, як виглядав цей «старий світ». Справа в тому, що Теорія відносності перестає працювати при екстремально високих енергіях, характерних для Великого вибуху і яка породила Кучму сингулярності.
Знамениті фізики-теоретики Алан Гут і Шон Керролл припускають, що Великий вибух міг народити не тільки наш Всесвіт, але і його «дзеркальну» копію, де час – для спостерігачів на Землі – тече не вперед, а назад.
Це змушує вчених сперечатися про те, які закони управляли життям світобудови в перші миті його «нової» і останні секунди «старої» життя, якщо вона існувала. Багато космологи, в тому числі покійний Стівен Хокінг, вважають за краще обходити це питання стороною. Вони припускають, що час не існувало до Великого вибуху і тому проблема не має сенсу.
Слоан і його команда запропонували нову інтерпретацію цієї загадки, яка вирішує питання про існування «старого Всесвіту» оригінальним способом, не “порушуючи» при цьому викладок Ейнштейна і не вводячи ніяких нових сутностей, таких як струни або квантові петлі.
Вони звернули увагу на одну просту річ. Перебуваючи всередині Всесвіту, ми не можемо точно виміряти її розміри і порівняти її з чимось за її межами. Відповідно, фактично всі величини і феномени, які описуються ОТО і іншими космологічними теоріями, мають відносний характер.
Ця проста ідея, як зазначає Слоан, дозволяє обійти фактично всі нерозв’язні проблеми, пов’язані з нескінченною щільністю енергії і кривизною простору, які не можна прорахувати в рамках класичної теорії Ейнштейна і пов’язаної з нею структурою простору-часу.
Американські і китайські астрофізики припускають, що ми можемо дізнатися про деякі властивості Всесвіту до того, як стався Великий Вибух, вивчаючи квантові флуктуації надважких частинок, що існували на зорі світобудови, в мікрохвильовому фоновому випромінюванні Всесвіту.
Керуючись цією ідеєю, вчені побудували комп’ютерну модель «безрозмірного» Всесвіту, і вивчили, як в ньому виглядає початкова точка Великого вибуху. Вона, за словами космолога, виявилася не сингулярністью, а іншою структурою, яку Слоан і колеги назвали «точкою Януса».
На відміну від «звичайного» Великого вибуху, тканину простору-часу продовжує жити за точкою його народження. Вона, як показують розрахунки британських дослідників, просто стає «дзеркальною». Грубо кажучи, до народження Всесвіту час йшов в протилежну сторону, а простір був «орієнтований» трохи інакше.
Всі подібні перетворення, відзначають вчені, не суперечать Теорії відносності та ніяк не позначаються на самій матерії: по суті, змінюються «карта» її розподілу і її координати, а не внутрішній вміст. Ці зрушення, в свою чергу, можуть пояснювати відсутність антиматерії у Всесвіті і деякі інші її дивацтва, про які вчені сперечаються сьогодні.
