Прохід в інші світи: Всесвіт не такий як ми думаємо, фізики зробили важливе відкриття

Всесвіт, ймовірно, обертається, і якщо це так, то це може мати серйозні наслідки для розуміння всього, що ми знаємо про нього. Автори дослідження, опублікованого на сервері препринтів arXiv, вважають, що Всесвіт, який обертається, може бути джерелом темної енергії. При цьому фізики припускають, що чорні діри діють як двері в інші Всесвіти, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Докази того, що Всесвіт обертається, були нещодавно отримані космічним телескопом Вебб, який виявив, що дві третини галактик обертаються в одному напрямку. Це свідчить про відсутність випадковості та переважний напрямок космічного обертання.

За словами фізиків, інші астрономічні дані показують, що кут між найімовірнішою віссю галактик, що обертаються, та віссю основного потоку прилеглих скупчень галактик становить 98 градусів, тобто вони майже перпендикулярні одна до одної. Це те, що відповідає гіпотезі про обертання Всесвіту.

Обертовий Всесвіт — це не єдиний Всесвіт, який обертається

Щоб зрозуміти, чому Всесвіт, що обертається, передбачає існування більш ніж одного Всесвіту, вчені звертаються до систем відліку. Це набори систем координат, які є невід'ємною частиною фізики, що дозволяють вимірювати рух і стан спокою.

Якщо Всесвіт обертається, то його система відліку обертається, і це має сенс тільки в тому разі, якщо він обертається відносно хоча б однієї іншої системи відліку. Отже, Всесвіт не єдиний і він є частиною мультивсесвіту.

Автори дослідження кажуть, що найпростішим і найприроднішим поясненням походження обертання Всесвіту є космологія чорної діри. Вона передбачає, що кожна чорна діра створює новий всесвіт по той бік свого горизонту подій, односторонньої поверхні, яка визначає зовнішню межу чорної діри.

Теорія замінює сингулярність у центрі чорної діри на закручений простір-час, який створює відштовхувальну гравітацію, а та запускає розширення нового Всесвіту.

За словами фізиків, оскільки всі чорні діри утворюються з обертових об'єктів, таких як зірки, вони теж обертаються. Всесвіт, народжений у чорній дірі, що обертається, успадковує вісь обертання чорної діри як свою переважну вісь. Іншими словами, наш Всесвіт може обертатися в переважному напрямку, тому що саме так обертається чорна діра.

У цьому разі чорна діра стає червоточиною, тобто проходом від батьківського Всесвіту до нового Всесвіту. Спостерігачі в новому Всесвіті побачать інший бік батьківської чорної діри як початкову білу діру.

Замість відкриття початкової білої діри в нашому Всесвіті, що веде до нашої батьківської чорної діри і прабатьківського Всесвіту, найсильнішим доказом космології чорної діри є переважний напрямок або обертальна асиметрія в нашому Всесвіті. Це можна побачити в обертальній асиметрії в галактиках. Це те, що починають бачити астрономи.

Звичайно, це не означає, що кожна чорна діра в нашому Всесвіті — це двері в інший світ. Ці Всесвіти, що зароджуються, захищені від дослідження горизонтом подій їхніх батьківських чорних дір, який перешкоджає отриманню будь-якого сигналу зсередини чорної діри. І немає гарантії, що там діють ті самі закони фізики.

У будь-якому разі, перш ніж почати досліджувати інші Всесвіти, є таємниці, які потрібно дослідити в нашому власному Всесвіті. На передньому краї цих таємниць знаходиться темна енергія.

Темна енергія ставить учених у глухий кут

Темна енергія — це умовна назва будь-якої сили, яка змушує Всесвіт розширюватися з прискоренням. Наразі темна енергія домінує у Всесвіті, складаючи 68% від загального бюджету космічної матерії-енергії. Але так було не завжди.

У найбільш ранню епоху Всесвіту в ньому домінувала енергія Великого вибуху, змушуючи його розширюватися. Коли Всесвіт вступив в епоху домінування матерії, керовану гравітацією, це розширення сповільнилося майже до зупинки. Це мало бути кінцем для космосу, але приблизно через 9-10 мільярдів років після Великого вибуху Всесвіт знову почав розширюватися, причому це розширення прискорилося, що призвело до епохи домінування темної енергії.

Темна енергія і так є дивною, але недавні спостереження за космосом показали, що ця таємнича сила слабшає. Це суперечить стандартній космологічній моделі космології або Моделі Лямбда-CDM, яка передбачає постійну силу темної енергії.

Автори дослідження вважають, що Всесвіт, який обертається, може як пояснити темну енергію, так і те, чому вона слабшає. Фізики припускають, що темна енергія виникла б із відцентрової сили у Всесвіті, що обертається, у великих масштабах. Якби Всесвіт був плоским, відцентрова сила діяла б тільки в напрямках, перпендикулярних переважній осі.

Але в космології чорної діри, оскільки Всесвіт, створений чорною дірою, замкнутий, віддалення в будь-якому напрямку в кінцевому підсумку призвело б до повернення з протилежного напрямку. Це означало б, що відцентрова сила, яка виникає із Всесвіту, що обертається, стає силою, яка діє в усіх напрямках від початкової білої діри батьківського Всесвіту.

За словами фізиків, оскільки кутовий момент Всесвіту зберігається, він зменшується в міру його розширення. Отже, космологічна постійна, яка є найпростішим поясненням темної енергії, також має зменшуватися з часом. Цей результат узгоджується з недавніми спостереженнями.

Щоб надати додаткові докази цієї теорії, необхідно більше даних про загальний потік галактичних скупчень і про асиметрію осей обертання галактик. Це допомогло б додатково підтвердити, що наш Всесвіт обертається.

Як уже писав Фокус, обсерваторія з найбільшою камерою у світі показала свої перші фотографії космосу. Офіційно перші зображення, зроблені Обсерваторією імені Віри Рубін, будуть представлені пізніше. Але вчені показали частину цих зображень, і вони вражають своєю деталізацією.