Poslednji rad Stivena Hokinga šokirao: Svemir nije beskonačan, već...
Objavljen je završni rad napisan od strane pokojnog teoretskog fizičara Stivena Hokinga, koji otkriva jedinstvenu novu perspektivu na takozvani multiverzum i naše lokalno parče kosmosa. I to bi moglo preokrenuti sve što mislimo da znamo o događajima pre i posle Velikog praska.
Pozajmljujući tačke iz teorije struna - koncepta da je univerzum kompleksan hologram - Hoking i Tomas Hertog tvrde da naš univerzum i drugi “džepni univerzumi“ nisu beskonačne fraktalne strukture kao što su neki predložili. Umesto toga, Hoking kaže da je univerzum “razumno gladak i globalno konačan,“ postavljajući nove granice u kosmološkoj istoriji, što i na kraju omogućilo testiranje ove teorije.
Novi model osporava ranije teorije koje je predložio sam Hoking, i mogao bi pomoći da se konačno objasni univerzum u oblastima gde se Ajnštajnova teorija “lomi.“
- Uobičajena teorija večne inflacije predviđa da je, globalno, naš univerzum kao beskonačan fraktal, sa mozaikom različitih džepnih univerzuma, koji su odvojeni inflatornim okeanom -rekao je Hoking u intervjuu nekoliko meseci pre svoje smrti.
- Lokalni zakoni fizike i hemije se mogu razlikovani od jednog džepnog univerzuma do drugog, koji bi zajedno formirali mulitverzum. Ali ja nikada nisam bio fan multiverzuma. Ako je skala različitih univerzuma u multiverumu velika ili beskonačna, teorija se ne može testirati.
Nemogućnost da se testira teorija beskonačnog multiverzuma, objašnjava profesor Hertog, takođe znači da ona vrlo malo predviđa ponašanje našeg univerzuma. U novom radu, objavljenom u časopisu Journal of High Energy Physics, fizičari tvrde da je scenario večne inflacije pogrešan.
Novi model smanjuje strukturu univerzuma na "izvodljivije, manje, glatkije univerzume", rekao je Hertog. Iako se to ne uklapa u potpunosti sa konceptom višestrukih univerzua, to ih smanjuje do konačnih entiteta.
- Predviđamo da je naš univerzum, u najvećim razmerama, razumno gladak i globalno konačan - rekao je Hoking. Dakle, to nije fraktalna struktura.
To bi moglo pomoći da se premosti jaz između klasične i kvantne fizike jer se, prema rečima profesora Hertoga: "Ajnštajnova teorija lomi u večitoj inflaciji".
Istraživači izvlače koncept holografije iz teorije struna, koja tvrdi da se 3D realnost - uključujući vreme i prostor - može projektovati na 2D površini.
- Naša teorija se zasniva na tehnikama koje smo pozajmili iz teorije struna, i čini se da to nagoveštava izvodljiviju, globalnu strukutru univerzuma u kojoj se regioni mogu razlikovati jedni od drugih, ali ne toliko koliko u staroj teoriji - kaže Hertog, profesor na KU Leuven u Belgiji.
- Mislim da ključna tačka našeg modela nije toliko to da su površine konstantne gustine u univerzumu konačne, već da je variranje u multiverzumu ograničeno. Drugim rečima, da je opseg različitih džepnih univerzuma mnogo manji. To kosmologiju znasnovanu na našoj novoj teoriji čini mnogo predvidljivijom, mnogo jačom u smislu naučne teorije.
- I stoga, nadamo se, pogodnom za testiranje. Prema ovom modelu, neophodno je ispitati našu vlastitu realnost kao deo velike, globalne kosmologije i njene istorije, objašnjava fizičar.
- Mi nismo jednostavno nekako izvan sistema i gledamo u njega - ne, mi smo deo realnosti - kaže Hertog.
Ovo se veoma razlikuje od druge naučne disonance. To je vrlo suptilna teorija, o kojoj se mnogo raspravlja. I izueztno ju je teško sprovesti ako je multiverzum zaista beskonačan.
Prema rečima Hokinga i Hertoga, ovaj novi model će omogućiti da se koncepti o prirodi univerzuma testiraju na način na koji ranije teorije nisu.
A ključ za istraživanje leži u gravitacionim talasima koji idu deleko iznad onih koji su nastali spajanjem crne rupe. Vidljivi fenomen, koji "najviše obećava", i koji bi mogao pomoći da se testira ovaj novi model, bili bi gravitacioni talasi koji su nastali u samom Velikom prasku, kaže Hertog.
- Stvaranje prostora i vremena ide zajedno sa generisanjem gravitacionih talasa u našoj teoriji, a možda će nam detaljniji obrazac ovih gravitacionih talasa dati ključni potpis našeg modela - kaže Hertog. Međutim, ovi gravitacioni talasi su previše slabi da bi ih otkrili trenutim instrument ima kao što je LIGO eksperiment.
Predstojeći LISA opservatorijum – Laser Interferometer Space Antenna – "trebalo bi da bude idealan za prikupljanje tih gravitacionih talasa iz Velikog praska", kaže fizičar.
