Vuosikymmenien ajan tutkijat ovat miettineet ajatusta siitä, että maailmankaikkeumme on (tai oli aiemmin) jättimäinen ja erittäin monimutkainen hologrammi, jossa kaikki fyysiset lait vaativat vain kahta ulottuvuutta, mutta kaikki ympärillämme toimii kolmen ulottuvuuden mukaisesti. Kuten voitte kuvitella, tällaista hypoteesia ei ole lainkaan helppo todistaa, mutta fyysikot kertovat löytäneensä vihdoin ensimmäisen havaittavan todistuksen siitä, että varhainen maailmankaikkeus voisi ihanteellisesti vastata ns.
"Ehdotamme käyttää tätä maailmankaikkeuden holografista mallia, joka eroaa suuresti suosituimmasta vakavasta Big Bang -mallista, joka perustuu painovoimaan ja inflaatioon", kertoo yksi tutkimuksen osanottajista Nyayesh Afshordi Waterloon yliopistosta Kanadasta.
”Kukin näistä malleista antaa meille mahdollisuuden tehdä erilaisia ennusteita, joita voimme testata, ja tämän pohjalta tarkentaa ja täydentää teoreettista ymmärrystämme maailmankaikkeudesta. Lisäksi tämä voidaan tehdä seuraavan viiden vuoden aikana."
Selväksi: tutkijat eivät sano, että nyt me kaikki elämme hologrammissa. He vain spekuloivat, että sen alkuvaiheessa - monien satojen tuhansien vuosien kuluttua Suuresta Bangista - kaikesta maailmankaikkeudesta tuli kolmiulotteinen projektio, joka luotiin alun perin kaksiulotteisista rajoista.
Jos et ole lainkaan perehtynyt teoreettiseen eeposiin "Universumimme on hologrammi", niin tässä on pieni retki historiaan. Teoria, jonka mukaan koko universumimme on hologrammi, juontaa juurensa 1990-luvulle, jolloin amerikkalainen teoreettinen fyysikko Leonard Susskind alkoi levittää massalle ajatustaan siitä, että tiedämme fysiikan lait eivät todellakaan vaadi kolmea ulottuvuutta.
Joten miten ympärillämme oleva maailmankaikkeus on kolmiulotteinen, mutta "todellisuudessa" sitä esitetään kaksiulotteisena? Idea perustuu siihen, että sen avaruuden tilavuus "koodataan" tietyissä rajoissa tai niin sanotussa gravitaatiohorisontin kentässä, jonka rajat riippuvat havainnointipisteestä. Ennen kuin aloitat nauramisen, muista, että vuodesta 1997 lähtien on kirjoitettu yli 10 000 teosta, jotka tukevat tätä ajatusta. Toisin sanoen, hän ei ole niin hullu kuin se saattaa tuntua ensi silmäyksellä. No, jos vain vähän.
Nyt Afshordi ja hänen tiiminsä ovat raportoineet, että osana tutkimusta CMB: n (Suuren paukun jäännössäteily) epätasaisesta jakautumisesta he löysivät vahvoja todisteita, jotka tukevat maailmankaikkeuden holografisen muodon selittämistä sen varhaisimmissa kehitysvaiheissa.
Mainosvideo:
"Kuvittele, että kaikki, mitä näet, tunnet ja kuulet kolmessa ulottuvuudessa (ja ajan käsitykselläsi), tulee tosiasiallisesti kaksiulotteisesta tasaisesta kentästä", sanoi Costas Skenderis Southamptonin yliopistosta ja yksi tutkimuksen osanottajista.
”Periaate on samanlainen kuin mitä voimme löytää tavanomaisista hologrammeista, joissa kolmiulotteinen kuva koodataan kaksiulotteiseen tasoon. Tämä on esimerkiksi ominaista samojen luottokorttien hologrammeille. Meidän tapauksessamme puhumme kuitenkin jo siitä, että koko maailmankaikkeus on koodattu tällä tavalla."
Syy siihen, miksi fyysikot ovat yleisesti kiinnostuneita holografisesta periaatteesta, kun taas Suuren räjähdyksen vakiomalli näyttää paljon selkeämmältä ja loogisemmalta, on se, että jälkimmäisessä on joitain aukkoja, mutta nämä aukot ovat niin perustavanlaatuisia, että ne hidastavat kaikkien fyysisten lakien ymmärtämistä. yleensä ja silti silmuissa.
Suuren räjähdyksen skenaarion mukaan kemialliset reaktiot johtivat alkutilan erittäin laajamittaiseen laajenemiseen, mikä johti maailmankaikkeuden muodostumiseen. Ja hänen syntymänsä varhaisessa vaiheessa tämän laajenemisen (inflaation) nopeus oli valtava. Vaikka suurin osa fyysikoista tukee kosmisen inflaation teoriaa, kukaan ei ole vielä kyennyt selvittämään tarkkaa mekanismia, joka on vastuussa tästä maailmankaikkeuden dramaattisesta laajentumisesta valon nopeutta ja kasvua nopeammilla nopeuksilla subatomiselta tasolta nykyiseen. Kaikki tapahtui melkein heti.
Ongelmana on, että mikään nykyisistä teorioistamme ei pysty selittämään, miten kaikki toimii yhdessä. Otetaan esimerkiksi yleinen suhteellisuusteoria, joka selittää täydellisesti suurten esineiden käyttäytymisen, mutta ei pysty selittämään pienimpien käyttäytymistä. Tämä on jo kvanttimekaniikan ympäristö, joka puolestaan ei pysty selittämään monia muita asioita. Kaikki tämä surettaa vielä enemmän, kun on tarpeen selittää, kuinka kirjaimellisesti kaikki maailmankaikkeudessa oleva massa ja energia keskitettiin alun perin pieneen tilaan. Yksi hypoteesi yrittää yhdistää molemmat ilmiöt kerralla, toinen, kvanttigravitaatiosta, sanoo, että jos pystyt pudottamaan yhden avaruusulottuvuuden, voit laskea painovoiman laskelmissasi laskutehtävän yksinkertaistamiseksi.
Holografinen periaate
”Se on kaikki hologrammi. Siinä mielessä, että on olemassa kuvaus maailmankaikkeudesta, joka sanoo, että jopa pienemmän määrän ulottuvuuksien todennäköisyys vastaa kaikkea, mitä voimme nähdä Ison räjähdyksen jälkeen , Afshordi sanoo.
Testatakseen, kuinka hyvin maailmankaikkeuden holografinen periaate selittää kaiken, mitä tapahtui juuri alkuräjähdyksen hetkellä ja tämän tapahtuman jälkeen, tutkijaryhmä loi tietokonemallin, jolla on yksi aika ja kaksi avaruusulottuvuutta.
Kun tutkijat syöttivät tähän malliin tietoja, jotka tiedämme maailmankaikkeudesta, mukaan lukien tiedot CMB: n havainnoista - lämpösäteily, joka syntyi vain muutama sata tuhatta vuotta Ison räjähdyksen jälkeen -, he eivät löytäneet ristiriitaa. Kaikki sopivat täydellisesti. Mukaan lukien pyhäinjasäteily Malli tosiasiallisesti loi uudelleen reliktisen säteilyn ohuiden osien käyttäytymisen, mutta ei pystynyt luomaan suurempia, yli 10 astetta leveitä universumin "viipaleita". Tämä edellyttää monimutkaisempaa mallia.
Tutkijat selittävät, että he eivät ole kovinkaan todistaneet, että maailmankaikkeutemme oli todellakin kerran holografinen projektio. Meillä on kuitenkin tosiasia, että saamme empiiristä tietoa, joka on kerätty maailmankaikkeutta koskevan todellisen tiedon perusteella. Tämä tosiasia voi viime kädessä olla alku sellaisen mahdollisuuden löytämiselle, joka selittää fyysisten lakien puuttuvat osat kaksiulotteisen esityksen muodossa. Toisin sanoen Afshordin ja hänen kollegoidensa työt osoittavat vain, että maailmanlaajuisen holografisen mallin mahdollisuudesta luopuminen on ehdottomasti anteeksiantamatonta ylellisyyttä.
Tarkoittaako tämä, että me kaikki elämme nyt monimutkaisessa hologrammissa? Afshordin mukaan tämä ei ole täysin totta. Heidän mallinsa pystyy kuvaamaan mitä tapahtui vasta maailmankaikkeuden varhaisimmalla aikakaudella, mutta ei sen nykytilaa. Siitä huolimatta nyt on syytä miettiä, kuinka kaksiulotteisesta avaruudesta tulevat asiat voidaan projisoida kolmiulotteiseksi ulottuvuudeksi, jos tietenkin puhumme maailmankaikkeudesta eikä luottokorteista.
Sanoisin, että emme asu hologrammissa. Mutta meidän ei pidä aliarvioida mahdollisuutta päästä siitä pois. Siitä huolimatta asut vuonna 2017 varmasti kolmessa ulottuvuudessa”, Afshordi tiivisti.
NIKOLAY KHIZHNYAK