В физике существует неутолимая жажда — стремление к единой теории, способной объяснить абсолютно все: от рождения Вселенной до поведения мельчайших частиц. И одним из самых амбициозных претендентов на эту роль долгие годы остаётся теория струн. Однако, как это часто бывает в науке, за блестящей теорией скрываются свои «но». Самое серьезное из них — неспособность описать Вселенную, в которой мы живем, а именно — расширяющуюся с ускорением.
Проблема расширения: тупик теории струн?
Если коротко, теория струн прекрасно описывает бесчисленное множество возможных вселенных. Проблема в том, что наша реальность в этот список не попадает. Уравнения теории, кажется, «не любят» ускоряющееся расширение. Это связано с тем, что теория струн предпочитает пространство анти-де Ситтера (AdS) — геометрию, похожую на седло и не допускающую расширения. Астрономические наблюдения, однако, говорят об обратном: наша Вселенная — это пространство де Ситтера (dS), сферическое и постоянно ускоряющееся.
Что же делать? Отказаться от теории струн? Слишком радикально. И вот, на горизонте появляется новая, дерзкая идея: представить нашу Вселенную не как отдельный объект, а как часть чего-то гораздо большего. Но что если наша привычная реальность — это всего лишь тонкая мембрана, плавающая в океане многомерного пространства?
Брана, пузырь и небытие: новые горизонты
Эта идея не нова, но её радикальная интерпретация может спасти теорию струн. Представьте себе, что наша Вселенная — это брана, или мембрана, окружающая некий пузырь. Этот пузырь, в свою очередь, находится в пятимерном пространстве. И здесь начинается самое интересное: этот пятимерный мир нестабилен. Он постоянно распадается, образуя новые «тёмные пузыри» с более низкой энергией. Каждый такой пузырь окружён новой браной — новой вселенной. Таким образом, Большой взрыв, породивший нашу Вселенную, — это всего лишь момент рождения нашего «пузыря-родителя».
Но и это еще не все. Другая, еще более смелая гипотеза предполагает, что наша брана — это не просто мембрана, а граница между пятимерным космосом и… полным небытием. То есть, мы живем на краю Вселенной, в буквальном смысле этого слова!
Гравитация: главный подозреваемый
В обеих гипотезах ключевую роль играет гравитация. Почему она такая слабая? Теория струн отвечает: из-за существования дополнительных измерений, гравитация «размывается», распределяясь по большему объему. Однако, если гравитация слишком слаба, планеты разлетятся, а галактики потеряют форму. Поэтому необходимо найти способ ограничить её распространение, позволив лишь небольшой части утечь в дополнительные измерения.
В сценарии с множеством пузырей это сделать сложно: гравитация может утекать куда угодно. Поэтому вводится дополнительное условие: специальные «струны», привязывающие гравитацию к мембранам. Во втором сценарии, с «границей между мирами», проблема решается проще: нет бесконечного пространства, и утечка гравитации ограничена.
Проблема «ничего»
Гипотеза о существовании «ничего» за границей нашей Вселенной вызывает закономерный вопрос: как из ничего может возникнуть что-то? Физика, изучающая отношения между существующими объектами, не может дать окончательный ответ. Однако, некоторые теоретики предлагают смелое решение: представить «ничто» как пространство с бесконечной кривизной, где все длины сжаты до нуля. В таком «ничто» квантовая механика все еще действует, и она допускает возможность спонтанного возникновения крошечного пузыря — зародыша новой вселенной.
Тень реальности
Если наша Вселенная действительно является браной, окружающей пятимерный пузырь, то всё, что мы видим и чувствуем, — лишь проекция, тень более сложной и богатой реальности. Фундаментальные частицы, составляющие наше существование, — это концы струн, живущих в пятимерном пространстве. Мы же видим лишь их «отпечаток» на нашей четырёхмерной мембране.
Перспективы и сомнения
Стоит подчеркнуть, что обе эти гипотезы — пока лишь эскизы. Чтобы стать полноценными теориями струн, необходимо показать, как оставшиеся измерения «сворачиваются» в эти пятимерные миры. Это задача сложная и, возможно, невыполнимая.
Кроме того, возникает вопрос: не слишком ли это смелые, почти фантастические идеи? Проверить их экспериментально крайне сложно. Можно искать признаки утечки гравитации в дополнительных измерениях, но существующие методы пока недостаточно точны.
Тем не менее, эти гипотезы вдохнули новую жизнь в теорию струн, вселив надежду, что она все-таки сможет описать нашу расширяющуюся Вселенную. Вопрос о том, живем ли мы на краю реальности, остается открытым. Но даже сам факт его постановки свидетельствует о неутолимой жажде человечества познать тайны мироздания и раздвинуть границы нашего понимания.
Комментарии
.
Солнце - ядро атома. А мы живем на электроне.
Это слишком "банально", чтобы быть "правдой".
Лучше так:
"Будущее" находится, по отношению к нам, на "микроуровне" (уровне элементарных частиц).
Когда "вариант будущего" получает энергию, он, как пузырь, "вырастает" до "наших" размеров.
А когда "настоящее" израсходует энергию, (из-за расширения "пузыря реальности"), оно становится "прошлым" ...
По этому мы не можем перейти на новый энергетический уровень. Нет внешнего воздействия.
Ну да! И как это вы догадались-то?
И это без иронии...
"Стаи идей бессмысленно носились в воздухе..." (с)
Пил.
Ага, и с Землей можно провести двухщелевой эксперимент
Нет уж, тогда без меня. Позвольте, я сойду
Земля - это атом водорода. Солнце - это поступающая в клетку энергия (АТФ кислота).
в топике следует поменять многие теории на гипотезы. Тогда начепятки будут более вменяемыми.
А кто не согласен с теорией БВ и расширяющейся Вселенной с ускорением, того струной по...
Ну какие это теории, если они не подтверждены опытным путём?
Можно придумать и десятимерную вселенную, главное что опровергнуть (и доказать) невозможно. А вот попробуй доказать, что она не оддинадцатимерна. ... Это всё пустые абстракции, нина чём не основанные, кроме фантазий. Одни придумывают многомерность, другие новую Хронологию или Хренологию, не знаю как правильно. Гиперборею и рассказы о том, как предки копали Чёрное море.. Сон Разума рождает бесчисленные Хренологии.
Астрономические наблюдения фиксируют только красное смещение. Которое далеко не факт, что означает расширение вселенной, тем более с ускорением. Это тупо домыслы и гипотезы ничем не подтвержденные.
Есть, внезапно, и другие:
Может и фотоны, приближаясь к гравитационному центру изменяют частоту свою. Может еще что. Без всяких костылей в виде темной энергии/материи.
Мне гораздо ближе теория, что мы живем в симуляции и законы физики, это программно эмулированные явления. Гришаев про это много писал, Илон Маск говорил и много кто еще.
Некоторые галактики имеют "фиолетовое смещение" (т.е. приближаются)
Поэтому, гипотеза "снижения энергии фотонов в зависимости от пройденного ими расстояния" - "не катит". Кмк.
Можно поподробнее про фиолетовое смещение? Ни разу такого не слышал.
Да-а, "мутотень", принесенная из доказательств по СТО и ОТО, начнете разбираться-сломаете голову.
Я всегда знал что моя паранойя часть чего то большего!
Если коротко человечество не знает. Теорий об рождение вселенной только более менее обоснованных больше 20...
наша вселенная — "кокон" и окружена "вечным эфиром"... иначе невозможно представить наш мир/пространство без границ и взаимодействия с внешним нечто
Теория струн очень давно таковой не является. Это просто умеренно экзотичный матаппарат, который может объяснить что угодно подгонкой параметров, а проверка, не подгонкой ли мы достигли правильных соотношений, потребует масштабов испытательной установки больше, чем наша Вселенная в пространстве и времени.
Сейчас почти вся современная наука чистый матаппарат, который ничего не объясняет и не предсказывает (я имею те последствия, которые можно проверить). Тупо тонны матана с межгалактическими предположениями, либо с квантовой неразберихой.
Прогресс кончился. Увы.
Вы не там смотрите
Трижды "увы"...
Мудрая мысль!
"Однако, некоторые теоретики предлагают смелое решение: представить «ничто» как пространство с бесконечной кривизной, где все длины сжаты до нуля." - как-то за рюмкой чая, в компании физика и математика, высказал мыслю - а что если наша вселенная это трехмерная спираль, свернутая в четвертом измерении? Они аж "чаем" поперхнулись и через минуту молчания - ты это, давай лучше про девчат )
p/s - а вообще все прекрасно "описывается" если наш мир 21-но мерный, но это не точно)
Похоже, нам пытаются объяснить, что мы все в презервативе, а не какие-то там сапиенсы.
Наша вселенная соответствует пузырю последнего этапа распада? Или наша вселенная находится на пузыре первоначальной браны? И кто там сказал: "В очередь, сукины дети?"
Что-то сразу вспомнился отрывок из "Каменного гостя" Пушкина:
Дон Гуан
Ее совсем не видно
Под этим вдовьим черным покрывалом,
Чуть узенькую пятку я заметил.
Лепорелло
Довольно с вас. У вас воображенье
В минуту дорисует остальное;
Оно у нас проворней живописца,
Вам все равно, с чего бы ни начать,
С бровей ли, с ног ли.
Годится. Лишь бы деньги платили.
Нет и не было никакого Большого Пука!
И все связанные с ним теории так же глупые.
Пора перестаиваться, а не молиться на Б
ВП/////Каждый такой пузырь окружён новой браной — новой вселенной. Таким образом, Большой взрыв, породивший нашу Вселенную, — это всего лишь момент рождения нашего «пузыря-родителя».///// ---- смежны потуги глупцов спасти Пук вселенной!
++
Я так понимаю что СТО и ОТО все поняли и воспринимают без критики? А теперь уже все знают теорию струны, понятия бран и т.д.?
Для того что бы опровергать надо знать (Прочитано 47557 раз)
http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1665894350/0
Ну да, что же тогда в школах преподавать, если вот так вот, взять и отказаться?