Механизм расширения нашей Вселенной до сих пор остается предметом дискуссий. Американскими исследователями Латамом Бойлом и Нилом Турком выдвинута теория, просто и логично примиряющая противоречия современной науки. Это идея существования зеркальной Вселенной, движущаяся назад во времени.
Нил Турок поделился выводами в авторской публикации на ресурсе Phys.org. Доминирующий теоретический подход сегодня представляет собой объединение двух базовых идей. Первая: теория струн, но эта реально мощная математическая структура пока не имеет успешных физических доказательств. Вторая: гипотеза "космической инфляции", предполагающая, что на самой ранней стадии Вселенная экстремально раздулась в размерах.
В тандеме эти идеи предполагают, что космос должен обладать невероятно сложными свойствами в микро-масштабах, а в глобальных масштабах — хаотичным. Из тех же исходных идей проистекает наличие огромного разнообразия форм (теория "мультивселенной"). Проблема в том, что практические наблюдения не подтверждают указанных теорий.
Есть и иное объяснение: Вселенная очень проста и предсказуема во всех проявлениях. Нил Турок склоняется к этой версии. Вместе с Латамом Бойлом они начали строить более простые и проверяемые теории, взамен "инфляции и теории струн". Их вывод: "существуют альтернативы стандартной ортодоксальности".
Ученые начали с одного из величайших парадоксов космологии. Если проследить за расширяющейся Вселенной назад во времени, опираясь на теорию гравитации Эйнштейна и известные законы физики, то пространство в итоге сожмется до одной точки, "начальной сингулярности". Это бесконечно плотное, горячее начало.
Пытаясь его осмыслить, теоретики, в том числе, лауреат Нобелевской премии Роджер Пенроуз, указывают на глубокую симметрию в основных законах, описывающих свет и безмассовые частицы. Это так называемая "конформная" симметрия, она означает, что ни свет, ни безмассовые частицы на самом деле не испытывали сжатия пространства при Большом взрыве.
Турок и Бойл проследили с помощью симметрии отследили движение частиц до самого начала и внезапно поняли, что начальную сингулярность можно представить как "зеркало" - некую отражающую границу во времени — условную черту, по одну сторону которой время движется вперед, а по другую - назад.
Представление Большого взрыва в формате зеркала объясняет многие особенности Вселенной, которые иначе кажутся противоречащими самым основным законам физики. Например, квантовая теория для любого физического процесса допускает "зеркальный" процесс, в котором пространство инвертируется, время обращается вспять, а каждая частица заменяется своей античастицей.
"Зеркальный" процесс в согласии с новой теорией должен идти с той же скоростью, что и исходный. Один из базовых вопросов Вселенной заключается в том, что она, нарушает эту симметрию, поскольку время всегда идет вперед, а частиц больше, чем античастиц.
Гипотеза зеркала восстанавливает гармонию симметрии Вселенной, считает автор. Когда мы смотрим в зеркало, то видим свое отражение: скажем, левша предстаёт правшой и наоборот. Тандем нас и нашего отражения в зеркале более симметричен, чем наш собственный облик. Когда ученые экстраполировали нашу Вселенную назад через Большой взрыв, то обнаружили ее зеркальное отражение - Вселенную до взрыва. В ней, относительно нас, время идет вспять, а античастиц больше, чем частиц.
