Новая модель происхождения Вселенной грозит изменить взгляды на Большой взрыв

Исследователи Университета Ватерлоо представили новую теоретическую модель происхождения Вселенной. Результаты работы опубликованы в журнале Physical Review Letters (PRL).

Авторами исследования стала группа под руководством профессора физики и астрономии Университета Ватерлоо доктора Ниайеша Афшорди. Команда поставила перед собой задачу объединить гравитацию и квантовую физику — два фундаментальных направления современной науки, которые плохо сочетаются друг с другом в условиях экстремальных энергий, характерных для самых ранних этапов существования Вселенной.

В классических космологических моделях используется общая теория относительности, однако при сверхвысоких энергиях она теряет применимость. Чтобы описать происходившее сразу после Большого взрыва, ученые обратились к подходу, известному как квадратичная квантовая гравитация. Эта теория, по их утверждению, математически устойчива и пригодна для анализа ранней Вселенной.

Ключевая особенность предложенной модели заключается в том, что быстрое расширение пространства в первые мгновения после Большого взрыва возникает естественным образом, без введения дополнительных гипотез. В стандартных теориях для объяснения инфляции, то есть резкого расширения Вселенной, обычно требуются специальные механизмы. В данном случае, как отмечают авторы, инфляционный этап следует напрямую из более глубокой гравитационной теории.

Ниайеш Афшорди подчеркнул, что модель не только описывает процессы при экстремальных энергиях, но и формулирует проверяемые предсказания. В частности, речь идет о минимальном уровне первичных гравитационных волн — слабых колебаниях пространства-времени, которые могли возникнуть сразу после Большого взрыва. Предполагается, что в будущем современные детекторы смогут зафиксировать такие сигналы.

Авторы намерены продолжить работу, уточнив расчеты и проверив, как новая модель соотносится с физикой элементарных частиц и другими открытыми вопросами, касающимися ранней истории Вселенной.

Читайте также:

Читать нас в Дзен Новостях
Новости Рязанской области, России и мира!