Multiverse: Опубликована последняя работа Стивена Хокинга
Опубликованно 03.06.2018 06:53
Перед смертью выдающийся физик современности, Стивен Хокинг успел оставить свою последнюю научную работу - его теория о природе вселенной, которую он написал в сотрудничестве с бельгийским коллегой Томасом Карфаген из Капризничает католического университета. Работы, наконец, появилась в научном журнале Journal of High Energy Physics, и более подробно с ней можно ознакомиться в онлайн-библиотеке arXiv.org.
Томас Слушает, - написала отметил работу вместе с Хокингом, что их целью было "идея мультивселенной в тестируемое научную основу". И опубликовали в журнале Journal of High Energy Physics Material сказано, что Вселенная гораздо менее сложной, чем предполагают современные теории мультивселенной.
Работа построена вокруг концепции бесконечной инфляции вселенной, впервые представлен в 1979 году и опубликована в 1981 году.
После Большого взрыва Вселенная переживает период экспоненциального инфляция (быстрое расширение). Тогда это расширение, и энергия вселенной перешло замедляет в материю и космические лучи. Но согласно теории бесконечной инфляции, остались в пространстве вселенной пузыри, которые полностью перестал расширяться или взяли курс на полное прекращение этого расширения, в результате чего таким образом, фракталы тупиков статическом пространстве. В то же время в других пространственных пузырях из-за квантовых эффектов инфляция не будет остановлена, что в свою очередь привело к образованию бесконечного числа мотивами. Согласно теории, все, что мы видим внутри наблюдаемой нами вселенной, кроется только в одном из этих пузырьков. В нем инфляция остановлена, что позволило появляются звезды и галактики.
"Обычная теория бесконечной инфляции предсказывает, что в целом масштаб вселенных наша Вселенная похожа на бесконечный фрактал, мозаика из разных карманные, отдельно растущий океан", объясняет Хокинг.
"Местные законы физики и химии может отличаться от карманной вселенной к другой, вместе составляют мультивселенную. Но я никогда не был поклонником теории мультивселенной. Если масштаб различных вселенных в мультивселенной слишком Велико или даже бесконечно, то теорию не проверить".
В последние годы модель бесконечной инфляции вселенной серьезной критике был. Например, Paul Steinhardt, физик Принстонского университета, присоединился обратился с заявлением о том, что в начале теорию, чтобы объяснить взявшая на себя задачу универсально, что мы видим во вселенной, просто менять модель.
В новой работе Хокинг и Слушает говорят, что модель является бесконечной инфляции неправильно, потому что законы общей теории относительности Эйнштейна разделить на квантовом уровне, все бесполезно.
"Проблема с обычной моделью бесконечной инфляции тот факт, что он объясняет фон предполагает существование вселенной, которая развивается в соответствии с общей теории относительности Эйнштейна и рассматривает лишь квантовые эффекты, такие как незначительные флуктуации", Слушает.
"Однако динамика бесконечные инфляция размывает различие между классической и квантовой физики. Как следствие эйнштейновских теорий распадается на бесконечную инфляцию".
Новая теория переходит в основу теории струн – одна из моделей, которая пытается установить связь общей теории относительности с квантовой теорией, которая заменяет мельчайшие частицы из физики мельчайших частиц от колебания другой струны.
Согласно Geographic принцип в теории струн, пространство описаны его границы. Другими словами, в некотором смысле, наша Вселенная подобна голограмме, в физически реальном трехмерном пространстве математически может на 2D-проекциях на поверхности.
Ученые предложили вариации голографического принципа, временной аспект спроецирована в бесконечную инфляцию, что они описывают общую концепцию, не нужно опираться на общую теорию относительности. Это в свою очередь позволило исследователям математически сократить бесконечную инфляцию до бесконечного состояния помещения площади с начала вселенной – бесконечная голограмма инфляции.
"Когда мы эволюцию нашей вселенной обратно отслеживали во времени, в какой-то момент мы достигли порога бесконечной инфляции, где наши знакомые понятия времени больше не есть различие", — сказал Герцог.
В 1983 году Хокинг вместе с физиком Джеймсом Хартии понятие беспредельной теория вселенной предложил. В ней ученый говорил, что в момент большого взрыва во вселенной был только один зал, но нет времени и нет границ. Концепция Хокинга-хартла и допустил существование параллельных миров, для которых они определены единой волновой функции. В этом многообразии вселенных наблюдаемая человеком действительность является лишь одним из возможных.
Согласно новой теории, ранняя Вселенная имела границ, и это позволяет Хокинг и Карфаген получат более надежные прогнозы относительно их структуры.
"Мы исходим из того, что наша Вселенная в целом масштаб довольно ровный и не имеет границ. Это фрактальная структура", — сказал Хокинг.
Полученные выводы этой работы не опровергает мотивами идея, однако снизить до гораздо меньшей площади. Другими словами, теория мультивселенной в будущем это можно будет проверить, если, конечно, повторить результаты Хокинга и Heritage и подтвердить с другими физиками.
Сам Герцог хотел бы с Хокингом проверить свои знания через наблюдение гравитационных волн, которые могут быть созданы бесконечной инфляции. Эти волны слишком велики, чтобы их обнаружить с помощью интерферометра LIGO, но будущие интерферометр гравитационных волн, как наземный ЛИЗА, а также последующее наблюдение космического микроволнового фонового излучения они могут выявить, считает исследователь.
Категория: Наука