Visatos pradžia: ne Didysis sprogimas, o Didysis sąstingis?

Kaip prasidėjo visata, kurioje gyvename? Tradicinis modelis aiškina, jog ji „prasidėjo“ iš Didžiojo sprogimo – momento, kai į nepaprastai tankų tašką sutelkta energija staiga akimirksniu išplito ir sukūrė trimatę erdvę bei laiką, o toje terpėje pradėjo vėsti. Tačiau grupė Australijos fizikų pasišovė patikslinti Didžiojo sprogimo sąvoką: jį reikėtų įsivaizduoti kaip momentą, kai amorfiška, beformė, į skystą vandenį panašaus būvio visata staiga sustingo (sušalo) ir akimirksniu kristalizavosi į keturių dimensijų erdvėlaikį – tarytum beformis vanduo į ledą.

Žurnalo „Physical Review D“ publikacijoje autorius Džeimsas Kvačas (James Quach) su kolegomis iš Melburno universiteto (Australija) mano, kad jų iškeltą hipotezę galima patikrinti ieškant erdvėlaikio plyšių, „siūlių“, kurios turėtų būti likę nuo visatos kristalizavimosi momento.

„Įsivaizduokite, jog dar negimusi visata buvo tarytum skystis, – siūlo Dž. Kvačas. – Tokiu atveju, kai visata vėsta, ji „kristalizuojasi“ į tris erdvės išmatavimus ir laiką. Į visatos susiformavimą žvelgdami iš tokios perspektyvos, galime tikėtis, jog erdvėlaikyje turėtų būti tam tikrų įtrūkimų, plyšių – kokių būna ir į ledą sustingusiame vandenyje.“

Jei tokie įtrūkimai egzistuoja, juos lyg ir turėtų būti įmanoma aptikti, samprotauja mokslininkai. Nes šviesa (kaip ir kiti spinduliai) kliudžiusi juos turėtų lūžti ar atsispindėti.

Koncepcija, jog erdvė ir laikas yra charakteristikos, kurios materializavosi iš amorfinio būvio, pirmąsyk buvo postuluota 2006 m., keturių Kanados Perimetro instituto (Canada's Perimeter Institute) fizikų ir pavadinta terminu „quantum graphity“.

Teorijoje teigiama, jog Alberto Einšteino atrastas erdvėlaikis nėra fundamentalus – pagal šią teoriją, iš tikrųjų erdvėlaikis yra trimatis tinklelis, sudarytas iš atskirų „statybinių“ erdvėlaikio vienetų. Kaip ir medžiaga (materija), jis atrodo vientisas, tačiau iš tiesų turėtų būti sudarytas iš mažų „statybinių“ vienetų (kaip medžiaga sudaryta iš atomų).

Esant itin aukštai temperatūrai, hipotetiniai sudėtiniai „statybiniai“ vienetai galėjo sudaryti skysto būvio materiją ir neturėti jokios struktūros (t. y., būti amorfiški). „Tai – beerdvis būvis“, – savo publikacijoje rašo Australijos mokslininkai. Didžiojo sprogimo momentu, kai visatos temperatūra staiga krito, erdvėlaikio „statybiniai“ vienetai pasiekė šalimo tašką ir pradėjo kristalizuotis į keturių dimensijų erdvėlaikį, kuriame dabar gyvename ir kurį galime stebėti.

„Tikrasis iššūkis turėjo būti tai, jog tie „statybiniai“ erdvėlaikio vienetai turėtų būti nepaprastai maži – tokie maži, jog jų neįmanoma pamatyti, – aiškina Dž. Kvačas. Tad, žvelgiant žmogaus akimis, erdvėlaikis atrodo lygus ir vientisas. Nors iš tikrųjų jį sudaro kažkokie smulkūs pirminiai elementai.

Jei jie yra per maži, kad juos būtų įmanoma aptikti, fizikai tikisi bent jau stebėti ribas, kurios susiformavo kaip besikristalizuojančių „statybinių“ vienetų regionai. Kitaip tariant, jei tuos vienetus vadintume plytomis, tarp tų plytų turėtų būti kažkokie plyšiai (užpildyti kokiu nors jungiamuoju „betonu“ ar be jo). Tai ir yra anksčiau minėti įtrūkimai, plyšiai, „siūlės“. Kokie galėtų būti atstumai tarp tokių „siūlių“ – mikroskopiniai ar siekiantys šviesmečius – kol kas nežinia.

   

Facebook komentarai