Традиційна уява про Великий вибух, як про мить, що знаменує початок простору, часу та матерії, може бути неповною. Нове наукове дослідження пропонує революційну теорію: Великий вибух був не початком, а лише черговим етапом безкінечного космічного циклу, спричиненого колапсом надмасивної чорної діри.
Про це розповідає ProIT
Гіпотеза «Всесвіт-чорна діра»: що пропонують вчені
У статті, опублікованій у журналі Physical Review D, фізики розглядають ідею, що Великий вибух міг виникнути внаслідок колапсу надщільної хмари матерії у попередньому Всесвіті. Ця матерія створила надмасивну чорну діру, усередині якої відбувся так званий «великий відскок» — початок нашого Всесвіту. Дослідники назвали цю модель «Всесвіт-чорна діра», наголошуючи, що вона базується на відомих законах фізики та підтверджується сучасними спостереженнями.
“Що, як наш Всесвіт — це не ‘вибух із нічого’, а результат гравітаційного колапсу? Аналогічно до того, як зоря стискається і стає чорною дірою, надмірно щільна хмара матерії у попередньому Всесвіті могла створити чорну діру, усередині якої й відбувся Великий відскок”.
Переосмислення космологічної моделі
Стандартна модель космології передбачає існування Великого вибуху та космічної інфляції — швидкого розширення Всесвіту одразу після його народження. Але ця теорія змушує вводити складні поняття, що досі не мають прямих підтверджень: темна енергія, інфляційне поле, темна матерія. Крім того, вона починається зі сингулярності — точки нескінченної густини, де фізичні закони не діють.
Новий підхід пропонує замість сингулярності розглядати колапс, що зупиняється завдяки квантовим ефектам: квантовий принцип заборони не дозволяє частинкам займати однаковий стан, тому матерія не може стискатися безмежно. Коли процес колапсу припиняється, виникає відскок — і починається розширення, яке ми спостерігаємо як наш Всесвіт.
Ця теорія не потребує екзотичних полів чи додаткових вимірів, а спирається лише на загальновідому квантову механіку та загальну теорію відносності. Одне з передбачень моделі — невелика позитивна кривизна простору, яку наразі намагається виявити місія Euclid Європейського космічного агентства. Також модель передбачає специфічний темп розширення Всесвіту, що вже частково підтверджується спостереженнями.
Крім пояснення появи надмасивних чорних дір у центрах галактик та загадки темної матерії, ця гіпотеза може пролити світло й на формування галактик у ранньому Всесвіті. Відповідно до запропонованої моделі, ми перебуваємо всередині чорної діри, сформованої у батьківському Всесвіті. Це означає, що ми є свідками чергового витка космічного циклу, а не абсолютного початку.
Ідея повертає наукову думку до гіпотез про нескінченний або періодичний Всесвіт, але тепер вона ґрунтується на сучасних наукових знаннях. Можливо, саме ця концепція допоможе людству зрозуміти не лише своє походження, а й майбутній шлях розвитку Всесвіту.
