Kwestionariusze jednej z najbardziej znanych teorii naukowych, kosmolodzy z University of Waterloo, Kanada, właśnie przedstawili nowe wyjaśnienie powstania wszechświata. Wierzą, że wszechświat zostałby uformowany z gruzów zapadniętej czterowymiarowej gwiazdy w czarną dziurę - co tłumaczyłoby, dlaczego kosmos prezentuje się dość równomiernie we wszystkich kierunkach.

Według aktualności magazynu Nature Wielki Wybuch - która jest jak dotąd najbardziej akceptowaną teorią - zakłada, że ​​wszechświat powstał z eksplozji gęstej materii. Ale nikt nie jest w stanie wyjaśnić, co spowodowałoby tę eksplozję - znane prawa fizyki nie są w stanie powiedzieć, co by się wtedy wydarzyło.

Kolejną wskazówką jest to, że naukowcy nie znaleźli jeszcze sposobu na wyjaśnienie, w jaki sposób gwałtowna eksplozja, taka jak Wielki Wybuch, spowodowałaby powstanie wszechświata, którego temperatura jest praktycznie jednolita. Twierdzą, że wydaje się, że od narodzin kosmosu nie ma wystarczająco dużo czasu, aby osiągnąć równowagę w jego temperaturze.

Źródło obrazu: Reproduction / Shutterstock

Dla większości kosmologów najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem tej jednolitości byłoby to, że wkrótce po rozpoczęciu czasu jakaś nieznana forma energii spowodowała, że ​​wszechświat napełnia się szybciej niż prędkość światła. Tak więc mała struktura o rozsądnie jednolitej temperaturze powiększałaby się, aż stała się wszechświatem, jaki znamy dzisiaj.

„Wielki Wybuch był tak chaotyczny, że nie jest jasne, czy istniała niewielka struktura, która wybuchłaby, abyśmy mogli rozpocząć pracę”, wyjaśnia Niayesh Afshordi, astrofizyk z Perimeter Institute for Theoretical Physics w kanadyjskiej instytucji.

Nowe wyjaśnienie

W badaniu opublikowanym w zeszłym tygodniu Afshordi i jego zespół wykorzystali propozycję złożoną w 2000 r. Przez grupę, w skład której wchodziła Gia Dvali, fizyk z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium, Niemcy. W przedstawionym modelu trójwymiarowy wszechświat jest membraną - lub p-brane - która unosi się w większym wszechświecie, który ma cztery wymiary przestrzenne.

Zespół Afshordiego zauważył, że jeśli większy wszechświat zawiera gwiazdy czterowymiarowe (4D), niektóre z nich mogą się zapaść i rozwinąć czarne dziury 4D w taki sam sposób jak gwiazdy masywne: wybuchają jak supernowe i gwałtownie wyrzucają swoje zewnętrzne warstwy., podczas gdy wewnętrzne warstwy zamieniają się w czarne dziury.

Źródło obrazu: Reproduction / Shutterstock

W naszym wszechświecie czarna dziura jest ograniczona sferyczną powierzchnią zwaną horyzontem zdarzeń. Podczas gdy we wspólnej trójwymiarowej przestrzeni wymagany jest dwuwymiarowy obiekt (powierzchnia) do utworzenia granicy w czarnej dziurze, w większym wszechświecie horyzont zdarzeń czarnej dziury 4D musi być obiektem 3D - zwanym również hiperferą. Kiedy kosmolog i jego zespół przeprowadzili symulację śmierci gwiazdy 4D, odkryli, że wyrzucona materia tworzy trójwymiarową p-brane wokół trójwymiarowego horyzontu zdarzeń i powoli się rozszerza.

Autorzy badania twierdzą, że trójwymiarowy wszechświat, w którym żyjemy, jest tylko chmurą, a to, co widzimy wraz ze wzrostem, jest jedynie ekspansją kosmiczną. „Astronomowie zmierzyli to rozszerzenie i założyli, że wszechświat musiał zacząć od Wielkiego Wybuchu - ale to tylko miraż” - mówi Afshordi.