La hipótesis de los mundos paralelos es muy popular entre los escritores de ciencia ficción. Gracias a sus textos, la sociedad ha desarrollado una idea del universo como un conjunto de todo tipo de opciones para nuestro propio mundo. Sin embargo, los físicos creen que el estado real de las cosas es diferente al imaginado. Y parece que tienen pruebas de su propia rectitud.
OTRAS MEDIDAS
La idea de la existencia de mundos paralelos se hizo especialmente popular después de que los astrofísicos demostraran que nuestro Universo tiene un tamaño limitado (alrededor de 46 mil millones de años luz) y una cierta edad (13,8 mil millones de años). Surgen varias preguntas a la vez. ¿Qué hay más allá de los límites del universo? ¿Qué era antes de que emergiera de la singularidad cosmológica? ¿Cómo surgió la singularidad cosmológica? ¿Qué le depara el futuro al universo? La hipótesis de los mundos paralelos da una respuesta racional: de hecho, hay muchos universos, existen junto al nuestro, nacen y mueren, pero no los observamos, porque no somos capaces de ir más allá de nuestro espacio tridimensional, como un escarabajo arrastrándose por un lado de un papel. hoja, vea el escarabajo a su lado, pero en el otro lado de la hoja.
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Sin embargo, no es suficiente que los científicos acepten una hermosa hipótesis que agilizará nuestra comprensión del mundo, reduciéndola a ideas cotidianas: la presencia de mundos paralelos debería manifestarse en varios efectos físicos. Y aquí surgió un inconveniente.
TEORIA DE LA INFLACION
Cuando se demostró ampliamente el hecho de la expansión del Universo y los cosmólogos comenzaron a construir un modelo de su evolución desde el Big Bang hasta el presente, se enfrentaron a una serie de problemas.
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El primer problema está relacionado con la densidad media de la materia, que determina la curvatura del espacio y, de hecho, el futuro del mundo que conocemos. Si la densidad de la materia está por debajo de la crítica, entonces su efecto gravitacional será insuficiente para revertir la expansión inicial causada por el Big Bang, por lo que el Universo se expandirá para siempre, enfriándose gradualmente hasta el cero absoluto. Si la densidad es mayor que la crítica, entonces, por el contrario, con el tiempo la expansión se convertirá en compresión, la temperatura comenzará a aumentar hasta que se forme un objeto superdenso ardiente. Si la densidad es igual a la crítica, entonces el Universo se equilibrará entre los dos estados extremos nombrados. Los físicos han calculado la densidad crítica: cinco átomos de hidrógeno por metro cúbico. Esto es casi crítico, aunque teóricamente debería ser mucho menos. El segundo problema es la homogeneidad observada del universo. La radiación de fondo de microondas en áreas del espacio separadas por decenas de miles de millones de años luz se ve igual. Si el espacio se expandiera desde algún punto-singularidad súper caliente, como afirma la teoría del Big Bang, sería "abultado", es decir, se observarían diferentes intensidades de radiación de microondas en diferentes zonas.
El tercer problema es la ausencia de monopolos, es decir, partículas elementales hipotéticas con una carga magnética distinta de cero, cuya existencia fue predicha por la teoría.
Tratando de explicar las discrepancias entre la teoría del Big Bang y las observaciones reales, el joven físico estadounidense Alan Guth propuso en 1980 un modelo inflacionario del Universo (de inflatio - "hinchazón"), según el cual en el momento inicial de su nacimiento, en el período de 10 ^ -42 segundos a 10 ^ -36 segundos El universo se expandió 10 ^ 50 veces.
Dado que el modelo de "hinchazón" instantánea eliminó los problemas de la teoría, fue aceptado con entusiasmo por la mayoría de los cosmólogos. Entre ellos se encontraba el científico soviético Andrei Dmitrievich Linde, quien se comprometió a explicar cómo sucedió una "hinchazón" tan fantástica. En 1983 propuso su propia versión de un modelo llamado teoría "caótica" de la inflación. Linde describió una especie de proto-universo infinito, las condiciones físicas en las que, lamentablemente, no lo sabemos. Sin embargo, está lleno de un "campo escalar", en el que se producen "descargas" de vez en cuando, como resultado de lo cual se forman "burbujas" de universos. Las "burbujas" se hinchan rápidamente, lo que conduce a un aumento repentino de la energía potencial y la aparición de partículas elementales, a partir de las cuales se agrega materia.
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Por lo tanto, la teoría inflacionaria proporciona fundamento para la hipótesis de la existencia de mundos paralelos, como un conjunto infinito de "burbujas" que se inflan en un "campo escalar" infinito.
VARIEDAD DE MUNDOS
Si aceptamos la teoría inflacionaria como una descripción del orden del mundo real, entonces surgen nuevas preguntas. ¿Los mundos paralelos descritos por ella difieren de los nuestros o son idénticos en todo? ¿Es posible ir de un mundo a otro? ¿Cuál es la evolución de estos mundos?
Los físicos dicen que puede haber una increíble variedad de opciones. Si en cualquiera de los universos recién nacidos la densidad de la materia es demasiado alta, colapsará muy rápidamente; si, por el contrario, es demasiado pequeño, se expandirán para siempre. Se expresa la opinión de que el notorio "campo escalar" también está presente dentro de nuestro Universo en la forma de la llamada "energía oscura", que continúa separando las galaxias. Por tanto, es posible que se produzca una "descarga" espontánea en nuestro país, tras la cual el Universo "florecerá en un capullo", dando lugar a nuevos mundos.
El cosmólogo sueco Max Tegmark incluso propuso la hipótesis del universo matemático (también conocido como Conjunto Finito), que afirma que cualquier conjunto de leyes físicas matemáticamente consistentes tiene su propio universo independiente, pero bastante real. Aunque es poco probable que la hipótesis de Tegmark se pruebe alguna vez con la ayuda de un experimento, responde a la pregunta filosófica: ¿por qué las leyes físicas observadas y los valores de las constantes fundamentales son exactamente lo que son? La respuesta es simple: porque son así en este universo, y en algún vecino son diferentes.
Si las leyes físicas en los universos vecinos son diferentes a las nuestras, entonces las condiciones para la evolución en ellos pueden ser muy inusuales. Digamos que hay partículas más estables en algún universo, como los protones. Entonces debe haber más elementos químicos y las formas de vida son mucho más complejas que aquí, ya que los compuestos como el ADN se crean a partir de más elementos.
¿Es posible llegar a universos vecinos? Lamentablemente no. Para ello, como dicen los físicos, es necesario aprender a volar más rápido que la velocidad de la luz, lo que parece problemático.
NUEVA EVIDENCIA
Aunque la teoría inflacionaria de Guta-Linde es generalmente aceptada hoy en día, algunos científicos continúan criticandola, proponiendo sus propios modelos de Big Bang. Además, los efectos predichos por la teoría aún no se han descubierto.
Al mismo tiempo, el concepto mismo de la existencia de mundos paralelos, por el contrario, encuentra cada vez más partidarios. Un estudio cuidadoso del mapa de radiación de microondas reveló una anomalía: un "punto frío relicto" en la constelación de Eridanus con niveles de radiación inusualmente bajos. La profesora Laura Mersini-Houghton de la Universidad de Carolina del Norte cree que esta es la "huella" del universo vecino, a partir del cual el nuestro puede haber sido "inflado", una especie de "ombligo" cosmológico. Otra anomalía, denominada "corriente oscura", está relacionada con el movimiento de las galaxias: en 2008, un grupo de astrofísicos descubrió que al menos 1.400 cúmulos de galaxias vuelan por el espacio en una dirección específica bajo la influencia de masa fuera del universo visible. Una de las explicaciones propuestas por la misma Laura Mersini-Houghton,- son atraídos por el universo vecino "madre".
Hasta ahora, tales suposiciones se consideran especulaciones. Pero creo que no está lejano el día en que los físicos salpiquen todas las i. O ofrecerán una hermosa nueva hipótesis.
Anton Pervushin
