Новая теория Большого взрыва: гравитационные волны могли создать звезды, галактики и планеты

Исследователи представили новую теорию происхождения Вселенной. Эта теория предполагает, что пульсации в пространстве-времени, известные, как гравитационные волны, которые 100 лет назад предсказал Альберт Эйнштейн, могли стать причиной появления материи, из которой появились звезды, галактики и планеты. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Research, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Авторы исследования говорят, что многие десятилетия ученые рассматривали инфляционную модель для объяснения того, почему Вселенная выглядит такой, какой она есть. Инфляционная модель может объяснить, почему Вселенная настолько однородна, то есть имеет одинаковое количество материи во всех направлениях с практически одинаковой плотностью. А первичные квантовые колебания могут объяснить всю структуру Вселенной. Но есть проблема: эта модель включает слишком много настраиваемых параметров, которые можно изменять по желанию.

Новая модель рождения Вселенной предполагает, что естественные квантовые колебания самого пространства-времени, то есть гравитационные волны, могли создать крошечные различия в плотности материи, что привело к созданию звезд, галактик, и планет.

Новая модель предполагает, что Вселенная началась с фазы очень быстрого расширения, известной как космическая инфляция, но космос представлял собой пространство де Ситтера. Это состояние Вселенной можно рассматривать как сжатие гравитонов, то есть гипотетических частиц, которые считаются переносчиками гравитации. Это пространство-время де Ситтера полностью распалось бы, когда оно достигло состояния почти полного равновесия и квантовые эффекты стали настолько сильными, что превратили Вселенную в хаотическую квантовую систему.

Ученые говорят, что их модель исключает необходимость наличия гипотетического инфлатонного поля, которое порождало отталкивающую силу в ранней Вселенной, вызывавшую быстрое расширение, как предполагают модели Большого взрыва. Вместо этого гравитационных волн, как естественных квантовых колебаний самого пространства-времени, в новой модели достаточно для создания колебаний плотности материи, что приводит к появлению звезд, галактики и планет.

Ученые считают, что их теорию можно проверить с помощью наблюдений за космосом. Наблюдения за крупномасштабной структурой Вселенной и измерения первичных гравитационных волн могут подтвердить или опровергнуть новую теорию.

Ученые говорят, что для объяснения рождения Вселенной, возможно, не нужны спекулятивные компоненты. Для этого нужно лишь глубокое понимание гравитации и квантовой физики. Если новая теория верна, то она может изменить наше представление о рождении Вселенной.

Как уже писал Фокус, магнитное поле ранней Вселенной могло быть в миллиарды раз слабее магнита на холодильнике. Ученые определили потенциальную силу магнитного поля, которое было на самых ранних стадиях существования Вселенной 13,8 млрд лет назад.

Также Фокус писал о том, что ученые обнаружили в космосе гравитационные аномалии, которые не может объяснить главная теория гравитации – общая теория относительности Эйнштейна.