Зацикленная Вселенная: Мир до Большого взрыва и карта сверхцивилизаций
Недавно математические физики Ваагн Гурзадян из Национальной научной лаборатории имени Артема Алиханьяна в Ереване и Роджер Пенроуз из Оксфордского университета представили карту возможного обитания сверхцивилизаций, существовавших во Вселенной до Большого взрыва. Свою теорию ученые разработали в контексте конформной циклической космологии. «Лента.ру» рассказывает об альтернативе теории Большого взрыва.
Концептуальные идеи теории предложил Пенроуз, а свое дальнейшее развитие модель получила в работах, выполненных в соавторстве с Гурзадяном. Согласно конформной циклической космологии, жизнь Вселенной протекает в бесконечных циклах, называемых эонами, в течение которых она претерпевает радикальные изменения. Завершение одного цикла идентифицируется с Большим взрывом и приводит к запуску нового цикла.
Теория Пенроуза — Гурзадяна представляет собой космологическую модель, построенную в рамках общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Для описания каждого эона используется решение уравнений теории относительности для случая открытой Вселенной Александра Фридмана, а переход от одного цикла к другому происходит при помощи конформных преобразований, для которых есть хорошо разработанная теория поля. Теория Пенроуза — Гурзадяна приводит к нескольким интересным физическим особенностям и следствиям.
Большому взрыву в теории Пенроуза и Гурзадяна предшествуют превращение всей массы Вселенной в энергию и изменение геометрии мира. В конформной циклической космологии нет информационного парадокса черных дыр (невозможности отличить друг от друга гравитационные объекты, описываемые параметрами с одними и теми же значениями, например массой). Это связано с тем, что в теории Пенроуза и Гурзадяна материя в конце эона оказывается сосредоточенной в черных дырах, которые испаряются вследствие эффекта Стивена Хокинга — информация связана с энтропией (мерой беспорядка) и исчезает из-за излучения черной дыры.
В теории Пенроуза — Гурзадяна также не существует парадокса тепловой смерти Вселенной, согласно которой мир должен перейти в состояние термодинамического равновесия с максимальной энтропией (то есть фактически погибнуть), поскольку испарение черных дыр уменьшает энтропию. В альтернативной космологической модели часть электромагнитного и гравитационного излучения переходит от предыдущего эона к последующему и таким образом, как предполагает Пенроуз, обеспечивает (в случае тяготения) необходимое ускорение материи, не требующее привлечения темной энергии.
В последней работе ученые представили карту возможного обитания сверхцивилизаций, существовавших во Вселенной до Большого взрыва. Ученые рассматривают карту реликтового излучения и интерпретируют ее аномалии как следы существовавших в предыдущем эоне Вселенной высокоразвитых технологических сообществ. По мнению математических физиков, исчезнувшие цивилизации были способны передавать информацию при помощи столкновений черных дыр.
Возможные места обитания сверхцивилизаций отмечены красными точками
Изображение: V. G. Gurzadyan, R. Penrose
Необходимость этого ученые объясняют несколькими причинами. Во-первых, цивилизации предыдущего эона, возможно, пытались предупредить сообщества современного эона о своей судьбе и дать им некоторые напутствия. Во-вторых, послание от сверхцивилизаций могло содержать необходимые для возникновения жизни данные (в рамках гипотезы информационной панспермии).
Уверенных экспериментальных подтверждений теории Пенроуза — Гурзадяна в настоящее время нет. Шесть лет назад авторы опубликовали работу, в которой сообщили об обнаружении трех семейств концентрических аномалий, где температура излучения заметно ниже, чем в других местах на карте микроволнового излучения Вселенной, полученной WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) и BOOMERanG (Balloon Observations Of Millimetric Extragalactic Radiation ANdGeophysics). Аномалии, как утверждают Пенроуз и Гурзадян, не противоречат конформной циклической космологии.
Концентрические образования, по их мнению, — это следы сферических гравитационных возбуждений пространства-времени, возникших в результате столкновения черных дыр в предыдущем эоне. Пенроуз и Гурзадян считают, что стандартная космологическая модель не может объяснить наблюдаемые ими эффекты. Статистическая значимость открытия, приведенная авторами, равняется шести стандартным отклонениям. Попытки трех независимых групп исследователей воспроизвести результаты математических физиков существенно ее занизили. Позднее Пенроуз и Гурзадян при анализе данных Planck снова увидели концентрические аномалии.
Пенроуз признает наличие в своей теории трудностей. Они связаны с переходом от одного эона к другому и существованием массивных элементарных частиц, время жизни которых может превышать возраст Вселенной (в контексте стандартной космологической модели). К таким частицам относится, в частности, электрон. Конформную циклическую космологию британец описал в своей книге «Циклы времени», которая с 2010 года разошлась на нескольких языках (в том числе и русском) общим тиражом более 100 тысяч экземпляров.
Андрей Борисов
Концептуальные идеи теории предложил Пенроуз, а свое дальнейшее развитие модель получила в работах, выполненных в соавторстве с Гурзадяном. Согласно конформной циклической космологии, жизнь Вселенной протекает в бесконечных циклах, называемых эонами, в течение которых она претерпевает радикальные изменения. Завершение одного цикла идентифицируется с Большим взрывом и приводит к запуску нового цикла.
Теория Пенроуза — Гурзадяна представляет собой космологическую модель, построенную в рамках общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Для описания каждого эона используется решение уравнений теории относительности для случая открытой Вселенной Александра Фридмана, а переход от одного цикла к другому происходит при помощи конформных преобразований, для которых есть хорошо разработанная теория поля. Теория Пенроуза — Гурзадяна приводит к нескольким интересным физическим особенностям и следствиям.
Большому взрыву в теории Пенроуза и Гурзадяна предшествуют превращение всей массы Вселенной в энергию и изменение геометрии мира. В конформной циклической космологии нет информационного парадокса черных дыр (невозможности отличить друг от друга гравитационные объекты, описываемые параметрами с одними и теми же значениями, например массой). Это связано с тем, что в теории Пенроуза и Гурзадяна материя в конце эона оказывается сосредоточенной в черных дырах, которые испаряются вследствие эффекта Стивена Хокинга — информация связана с энтропией (мерой беспорядка) и исчезает из-за излучения черной дыры.
В теории Пенроуза — Гурзадяна также не существует парадокса тепловой смерти Вселенной, согласно которой мир должен перейти в состояние термодинамического равновесия с максимальной энтропией (то есть фактически погибнуть), поскольку испарение черных дыр уменьшает энтропию. В альтернативной космологической модели часть электромагнитного и гравитационного излучения переходит от предыдущего эона к последующему и таким образом, как предполагает Пенроуз, обеспечивает (в случае тяготения) необходимое ускорение материи, не требующее привлечения темной энергии.
В последней работе ученые представили карту возможного обитания сверхцивилизаций, существовавших во Вселенной до Большого взрыва. Ученые рассматривают карту реликтового излучения и интерпретируют ее аномалии как следы существовавших в предыдущем эоне Вселенной высокоразвитых технологических сообществ. По мнению математических физиков, исчезнувшие цивилизации были способны передавать информацию при помощи столкновений черных дыр.
Возможные места обитания сверхцивилизаций отмечены красными точками
Изображение: V. G. Gurzadyan, R. Penrose
Необходимость этого ученые объясняют несколькими причинами. Во-первых, цивилизации предыдущего эона, возможно, пытались предупредить сообщества современного эона о своей судьбе и дать им некоторые напутствия. Во-вторых, послание от сверхцивилизаций могло содержать необходимые для возникновения жизни данные (в рамках гипотезы информационной панспермии).
Уверенных экспериментальных подтверждений теории Пенроуза — Гурзадяна в настоящее время нет. Шесть лет назад авторы опубликовали работу, в которой сообщили об обнаружении трех семейств концентрических аномалий, где температура излучения заметно ниже, чем в других местах на карте микроволнового излучения Вселенной, полученной WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) и BOOMERanG (Balloon Observations Of Millimetric Extragalactic Radiation ANdGeophysics). Аномалии, как утверждают Пенроуз и Гурзадян, не противоречат конформной циклической космологии.
Концентрические образования, по их мнению, — это следы сферических гравитационных возбуждений пространства-времени, возникших в результате столкновения черных дыр в предыдущем эоне. Пенроуз и Гурзадян считают, что стандартная космологическая модель не может объяснить наблюдаемые ими эффекты. Статистическая значимость открытия, приведенная авторами, равняется шести стандартным отклонениям. Попытки трех независимых групп исследователей воспроизвести результаты математических физиков существенно ее занизили. Позднее Пенроуз и Гурзадян при анализе данных Planck снова увидели концентрические аномалии.
Пенроуз признает наличие в своей теории трудностей. Они связаны с переходом от одного эона к другому и существованием массивных элементарных частиц, время жизни которых может превышать возраст Вселенной (в контексте стандартной космологической модели). К таким частицам относится, в частности, электрон. Конформную циклическую космологию британец описал в своей книге «Циклы времени», которая с 2010 года разошлась на нескольких языках (в том числе и русском) общим тиражом более 100 тысяч экземпляров.
Андрей Борисов