Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Страницы: Пред. 1 ... 72 73 74 75 76 ... 331 След.
RSS
Вселенная., Эволюция, топология и измерения.
До...



и после...



Происхождение Вселенной
Не стой под стрелой...
Там же Принцип заурядности
Цитата

Я начну с краткого обзора теории инфляции. Ключевую роль в этой теории играет своеобразный объект, называемый "ложный вакуум". Обычно под вакуумом понимают просто пустое место, но согласно современной физике частиц он сильно отличается от "ничего". Это физический объект, наделенный плотностью энергии и давлением, и может находиться в ряде различных состояний. Физики рассматривают эти состояния, как различные вакуумы. Свойства и типы элементарных частиц отличаются в разных вакуумах. Гравитационная сила, индуцированная ложным вакуумом, довольно своеобразна: это отталкивающая сила. Чем выше энергия вакуума, тем сильнее отталкивание. Слово «ложь» надо понимать в том смысле, что такого рода вакуум неустойчив. Он распадается на низко энергетический вакуум, подобный нашему, а избыток энергии идет на производство горячего огненного шара из частиц и излучения. Я должен подчеркнуть, что ложные вакуумы с этими странными свойствами не были изобретены специально для теории инфляции; их существование следует из физики элементарных частиц и общей теории относительности.
Теория инфляции предполагает, что в некоторое раннее время в своей истории Вселенная была в состоянии с высокой энергией ложного вакуума (Почему это так? Это хороший вопрос, и я скажу об этом позже в этой статье). Отталкивающая сила тяготения, производимая таким вакуумом, стала причиной сверхбыстрого, экспоненциального расширения Вселенной.
...

Мы живем в одном из пузырей и можем наблюдать лишь небольшую его часть. Независимо от того, насколько быстро мы путешествуем, мы не можем догнать расширяющиеся границы нашего пузыря, так что практически мы живем в автономном пузыре Вселенной. Неограниченное количество пузырей будет сформировано в течение вечной инфляции.
...
Пока я предполагал, что другие вселенные-пузыри похожи на наши с точки зрения их физических свойств. Но это не обязательно должно быть так. Теория струн, которая в настоящее время является наилучшим кандидатом в фундаментальную теорию природы, разрешает огромное количество решений описывающих вакуумы с различными физическими свойствами. Эти решения характеризуются разнообразными компактификациями дополнительных измерений. Число возможных комбинаций может быть выше, чем 10
500 (Lerche et al. 1987, Bousso & Polchinski 2000). Каждое решение соответствует вакууму с
собственным набором элементарных частиц и собственными значениями для констант природы.
...
Удивительно, но наблюдательные тесты для картины мультивселенной на самом деле могут оказаться возможными. Одна из возможностей - это искать наблюдаемые следы столкновений пузырей. Так как наш пузырь расширяется, то он будет время от времени сталкиваться с другими пузырями. На самом деле, он будет испытывать бесконечное число столкновений в ходе своей истории. Каждое такое столкновение будет производить отпечаток в космическом микроволновом фоне (КМФ) - круглое пятно большей или меньшей интенсивности излучения (Aguirre & Johnson 2011, Kleban 2011). Поляризация КМФ внутри пятна также по прогнозам, должна иметь характерную структуру (Czech et al. 2011). Выявление места, которое имеет предсказанные характеристики дало бы прямые доказательства существования других вселенных-пузырей. Поиск в настоящее время ведется (Feeney et al. 2011), но, к сожалению, нет никакой гарантии, что столкновение с каким либо пузырем произошло в нашем космическом горизонте.
...

Я хотел бы закрыть этот раздел некоторыми важными новостями о конце мира. Часто говорят, что если темная энергия является космологической постоянной, то Вселенная будет продолжать расширение всегда. Это относится и к нашему пузырю Вселенной в целом, но не для нашей местной области. В картине мультивселенной должно быть большое количество вакуума отрицательной энергии, и пузыри такого вакуума будут неизбежно формироваться в пределах нашего (с почти нулевой энергией) вакуума. В определенный момент, вероятно, в очень отдаленном будущем, наш район будет охвачен пузырем с отрицательной энергией. Расширение тогда локально превратиться в сжатие, и наш регион коллапсирует. Пузырь прибудет без предупреждения, так как он расширяется почти со скоростью света. На самом деле, он может быть уже торопится к нам в этот самый момент.
Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Раз уж пошли ссылки на статьи, то к предыдущей добавлю ещё:

Происхождение Вселенной (это повтор предыдущей)
Автор Майкл Тернер (Michael S. Turner) первым взялся за объединение физики частиц, астрофизики и космологии и в начале нынешнего десятилетия возглавил работу Национальной академии в этой новой области исследований. Он профессор Института космологической физики Фонда Кавли в Чикагском университете. С 2003 по 2006 г. он возглавлял отделение физико-математических наук Национального научного фонда. Среди его наград премия Уорнера Американского астрономического общества, премия Лилиенфельда Американского физического общества и премия Клопстега Американской ассоциации учителей физики.
Миф о начале времен
Автор Габриель Венециано (Gabriele Veneziano), физик-теоретик из CERN, создал теорию струн в конце 1960-х гг. Однако вскоре она была признана ошибочной, так как не объясняла всех свойств атомного ядра. Поэтому Венециано занялся квантовой хромодинамикой, в которую внес крупный вклад. Когда в 1980-х гг. о теории струн заговорили как о теории квантовой гравитации, Венециано впервые применил ее к черным дырам и космологии.
За и против космологической инфляции
Автор Пол Стейнхарт (Paul Steinhardt) - директор Центра теоретической науки в Принстоне, член Национальной академии наук, лауреат премии им. П. Дирака (2002) за вклад в развитие теории космологической инфляции.
Большое космическое путешествие по «американским горкам»
Авторы Клифф Берджесс (Cliff Burgess) и Фернандо Кеведо (Fernando Quevedo) встретились в начале 1980-х гг. как аспиранты известного физика Стивена Вайнберга. С тех пор они работают совместно, занимаясь главным образом проблемой связи теории струн с реальной наблюдательной физикой. Берджесс — исследователь в Канадском институте теории физики Периметр в Уотерлу, Онтарио, и профессор в Университете МакМастер в Гамильтоне. Кеведо — профессор в Кембридже, принимает участие в развитии науки в его родной стране Гватемале.
В погоне за скачущей вселенной
Автор Мартин Боджовальд (Martin Bojowald) — ведущий научный сотрудник Института гравитации и космоса в Университете штата Пенсильвания. Область научных интересов — петлевая квантовая гравитация в космологии. Лауреат премий по гравитации и теории относительности. Увлекается чтением классической литературы и бегом на длинные дистанции.
Существует ли Мультимир на самом деле?
Автор Джордж Эллис (George F. R. Ellis) - космолог и почетный профессор математики Кейптаунского университета (ЮАР), один из крупнейших в мире специалистов по общей теории относительности Эйнштейна и соавтор, вместе со Стивеном Хокингом, новаторской книги «Крупномасштабная структура пространства-времени» (М.: Мир, 1977).
Не стой под стрелой...
К сожалению, пока большая часть всех этих гипотез и теорий является фальсифицируемой. Понимая это, авторы пытаются выдвигать идеи, чтобы обнаружить реально наблюдаемые эффекты действия теорий для подтверждения своих гипотез и избавиться от фальсифицируемости, однако все это пока черезчур зыбко. Тем не менее, деятельность интересная и полезная, поскольку готовит почву как для других областей так и для нормальных "стандартных" теорий.
Внимание! Есть полагание основать, что личное мнение содержит исключительно сообщение автора. Оно может не отвечать, что соответствует научности по критериям данности.
Цитата
Sagittarius пишет:
Раз уж пошли ссылки на статьи, то к предыдущей добавлю ещё:
Давайте соберем ценное из этих статей.
Какие теории существуют в современной космологии.

1. Стандартная теория с сингулярностью. Вселенная произошла из ничего, большой взрыв из одной точки, до рождения Вселенной время было равно нулю, время и пространство не имело смысла.  

2. Струнная космология.  БВ имел место, но Вселенная никогда не имела бесконечной плотности и была сжата до конечного размера. Время существовало до БВ, у времени нет ни начала ни конца. Вселенная могла пройти несколько циклов сжатия и расширения до БВ. В основе теории лежит петлевая квантовая гравитация, которая не допускает сжатия до бесконечно малого размера. Вводится квант гравитационного поля как квант пространства-времени. При гравитационном сжатии пространство-время впитывает энергию, как губка. Переполненная губка высвобождает энергию, гравитационное сжатие сменяется расширением. Теория струн предполагает сущетвование 11 измерений, 4 - пространство-время, другие могут быть свернуты в орбифолды (многообразие Калаби-Яу) или могут быть протяженными измерениями, в которых плавает наша брана.  

3. Экпиротичекий сценарий. Наша Вселенная -  мембрана, плавающая в многомерном пространстве. В многомерном пространстве плавает еще много мембран - параллельных вселенных.  БВ случился при столкновении двух волнистых мембран в одной точке.

4. Теория бесконечной инфляции Гута и Линде. Пространство и время существует всегда. Квантовые флуктуации с большой энергией порождают инфляцию. Когда инфляция закачивается, образуется материя. Но где-то  в бескрайнем пространстве случается новая квантовая флуктуация, порождающая другую инфляцию, которая окружает и сжимает ранее образовавшиеся  островки материи. Каждый островок - отдельная вселенная. Вселенных может быть бесконечное количество с разными физическими константами.

5. Теория скалярного поля. Спонтанный распад ложного вакуума с образованием расширяющего пузыря истинного вакуума в 5-мерном пространстве де-Ситтера или анти де-Ситтера.  Граница пузыря представляет собой доменную стенку, на которой находится наша Веленная. Существование мультивселенных, возможны их столкновения.

Есть что еще добавить ?
Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
Olginoz пишет:
Есть что еще добавить ?
Поскольку, не исключено, что идёт обсуждение теорий, постольку нужны, именно, мнения, критика. Например, как в замечании ВП. Мне, лично, совершенно не нравится теория мультиверса в виду возможных проблем с фальсифицируемостью.
Изменено: Алексей Трофимов - 16.04.2012 21:47:22
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Olginoz, 16.04.2012 20:51:56:
Цитата
Есть что еще добавить ?
Есть. Добавляю. :) Если соединить кое-что из п.1 с кое-чем в п.4 и с кое-чем в п.5 получим:
Абсолютное Пространство и его Время существует всегда. Спонтанный распад ложного вакуума (ввиду расширения абсолютного Пространства) с образованием расширяющихся "пузырей" истинного вакуума приводит в них к квантовым флуктуациям с большой энергией, которые в свою очередь порождают Материю и её инфляцию. В локальных зонах абсолютного Пространства это проявляется в виде "большого взрыва" начинающегося из одной точки и образования новых видов полевой и вещественной материи.

Вася из Минска.
НЕУНИЧТОЖИМОЕ ПРОСТРАНСТВО В НЕДОСТИЖИМОЙ БЕСКОНЕЧНОСТИ
Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
Вася из Минска пишет:
Если соединить кое-что из п.1 с кое-чем в п.4 и с кое-чем в п.5 получим:
Абсолютное Пространство и его Время существует всегда. Спонтанный распад ложного вакуума (ввиду расширения абсолютного Пространства) с образованием расширяющихся "пузырей" истинного вакуума приводит в них к квантовым флуктуациям с большой энергией, которые в свою очередь порождают Материю и её инфляцию. В локальных зонах абсолютного Пространства это проявляется в виде "большого взрыва" начинающегося из одной точки и образования новых видов полевой и вещественной материи.
Это новая теория, однако!
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Olginoz, 15.04.2012 06:42:33:
Цитата
Там же Принцип заурядности
Отталкивающая сила тяготения….
Интересное словосочетание.

Цитата
Расширение тогда локально превратиться в сжатие, и наш регион коллапсирует. Пузырь прибудет без предупреждения, так как он расширяется почти со скоростью света. На самом деле, он может быть уже торопится к нам в этот самый момент.
Если расширение на расстоянии 13,7 млрд.св.лет от нас уже сейчас, в настоящее для нас время сменилось сжатием, то мы об этом узнаем тоже через 13,7 млрд.лет, т.к. свет от уже приближающихся к нам галактик на краю горизонта видимости придёт к нам через 13,7 млрд.лет. По сути мы видим нашу вселенную всю в прошлом и совсем не знаем какая она есть на самом деле в настоящее для нас время.

Вася из Минска.
НЕУНИЧТОЖИМОЕ ПРОСТРАНСТВО В НЕДОСТИЖИМОЙ БЕСКОНЕЧНОСТИ
Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
Olginoz пишет:
Есть что еще добавить ?
Что интересно, но вопрос не только "чисто технический". Дело в том, что наше знание о мироздании определяет и нашу жизненную философию.
Каково мироздание - таково и бытие.  ;)
(это было лирическое отступление от темы...  :D  продолжаем физику...)
Не стой под стрелой...
Страницы: Пред. 1 ... 72 73 74 75 76 ... 331 След.
Читают тему (гостей: 6, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Вселенная.


Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее