Universul ar fi putut fi născut doar ca urmare a Big Bang-ului, deoarece toate scenariile alternative pentru formarea lui duc la prăbușirea imediată a universului nou-născut și la distrugerea acestuia, potrivit unui articol publicat în revista Physical Review D.
„Toate aceste teorii au fost dezvoltate pentru a explica structura„ lină”originală a Universului în momentul nașterii sale și„ gropi”condițiile primare ale formării sale. Am arătat că, de fapt, ei creează imaginea opusă - apar tulburări puternice în ele, care duc la final la prăbușirea întregului sistem”, scrie Jean-Luc Lehners de la Institutul de fizică gravitațională din Potsdam (Germania) și colegii săi.
Majoritatea cosmologilor consideră că Universul s-a născut dintr-o singularitate, care a început să se extindă rapid în primele momente după Big Bang. Un alt grup de astrofizicieni consideră că nașterea Universului nostru a fost precedată de moartea „progenitorului” său, care s-a întâmplat probabil în timpul așa-numitei „Big Rip”.
Problema principală a acestor teorii este că sunt incompatibile cu teoria relativității - în momentul în care Universul era un punct fără dimensiuni, ar fi trebuit să aibă o densitate infinită de energie și o curbură a spațiului, iar fluctuațiile cuantice puternice ar fi trebuit să apară în interiorul său, ceea ce este imposibil din punct de vedere. viziunea creierului lui Einstein.
Pentru a rezolva această problemă, oamenii de știință au dezvoltat în ultimii 30 de ani mai multe teorii alternative în care universul se naște în condiții diferite, mai puțin extreme. De exemplu, Stephen Hawking și James Hartle în urmă cu 30 de ani au sugerat că Universul era un punct nu numai în spațiu, ci și în timp, și înainte de nașterea lui, timpul, în înțelegerea cuvântului, pur și simplu nu exista. Când a apărut timpul, spațiul era deja relativ „plat” și omogen, astfel încât să poată apărea un Univers „normal” cu legi „clasice” ale fizicii.
La rândul său, fizicianul sovietico-american Alexander Vilenkin consideră că Universul nostru este un fel de „bulă” de vid fals în interiorul eternului și în continuă expansiune multi-Univers gigant, unde astfel de bule apar constant ca urmare a fluctuațiilor cuantice ale vidului, născute literal din nimic.
Ambele teorii ne permit să ocolim întrebarea „începutului timpului” și incompatibilitatea condițiilor Big Bang cu fizica lui Einstein, dar în același timp ridică o nouă întrebare - sunt astfel de opțiuni pentru extinderea Universului capabile să-l genereze în forma în care există acum?
După cum arată calculele lui Leners și colegii săi, de fapt, astfel de scenarii pentru nașterea Universului nu pot funcționa în principiu. În cele mai multe cazuri, acestea nu duc la nașterea unui Univers „plat” și calm ca al nostru, ci la apariția unor tulburări puternice în structura sa, ceea ce va face ca Universele „alternative” să fie instabile. Mai mult, probabilitatea nașterii unui astfel de univers instabil este mult mai mare decât omologii săi stabili, ceea ce pune la îndoială ideile lui Hawking și Vilenkin.
Video promotional:
În consecință, Big Bang-ul nu poate fi evitat - oamenii de știință, după cum concluzionează Lehners și colegii săi, vor trebui să găsească o modalitate de a reconcilia mecanica cuantică și teoria relativității și, de asemenea, să înțeleagă cum fluctuațiile cuantice au fost suprimate la o densitate extrem de ridicată a materiei și a curburii spațiului-timp.
