Wszechświat mógłby mieć kształt dziwnego, pokręconego wesołego miasteczka: ScienceAlert

Odkąd Albert Einstein pokazał, że przestrzeń i czas można kurczyć, zniekształcać i rozciągać, zmieniając kształt niczym stary materac w tanim hotelu, kosmolodzy przyglądali się i zastanawiali, jaki rodzaj pożywienia najbardziej przypomina kształtem nasz wszechświat.

Czy jest to postać nieskończonego pringle’a, Pochylanie się i wychodzenie Na zawsze? Czy mogłaby to być całkowicie płaska pizza, gdyby zignorować węgierskie guzki pepperoni i tandetne ciemne rzeczy? Może to jest jak gorący klopsik, zakrzywiający się do tyłu, aż spotyka się ze wszystkich stron.

A może jest jak pączek, który tworzy zamknięte pętle w wielu wymiarach. Międzynarodowy zespół kosmologów, który niedawno utworzył grupę o nazwie COMPACT Collaboration, przeanalizował pozostałości rozbłysku po Wielkim Wybuchu i doszedł do wniosku, że w jego wzorach nie ma nic, co wykluczałoby taki kosmiczny spektakl, jeśli zostanie on wypaczony we właściwym kierunku. co najmniej.

Ponieważ „kosmiczny zakręcony pączek” nie jest (jeszcze) prawdziwym terminem matematycznym, badacze używają tego terminu 3- Al-Haid Aby opisać oszałamiającą perspektywę dźgnięcia się w tył głowy kijem o długości dziesiątek miliardów lat świetlnych, niezależnie od tego, w którą stronę się zwróci.

Tak, dobrze to przeczytałeś. Mówiąc inaczej, nasz wszechświat mógłby być gigantycznym karnawałem rozrywki, w którym zamiast szeregu luster czasoprzestrzeń zagina się we wszystkich kierunkach, pozwalając – teoretycznie – zajrzeć do tylnych kieszeni, jeśli odpowiednio mrużysz oczy.

To kusząca perspektywa Zostało to sprawdzone Przez lata, i to nie tylko dlatego, że fizycy mają słabość do słodkich smakołyków. Wielkoskalowe egzotyki mogą nam pomóc w zrozumieniu fizyki tego, jak nasz wszechświat wyłonił się z nasienia… cóż, czegoś.

Mniej więcej 13,8 miliarda lat temu wszystko, co możemy zobaczyć (a jeśli o to chodzi, wszystko, czego nie możemy zobaczyć), zostało wciśnięte w niemożliwie małą przestrzeń, której nauka jeszcze nie opisała, co wymagało połączenia fizyki kwantowej i ogólnej teorii względności, którą dysponujemy jeszcze nie dotarł. Aby na nim wylądować.

Co Móc Są to momenty, w których przestrzeń się rozszerza, a materia w niej zawarta ochładza się. W pewnym momencie Wszechświat rozszerzył się na tyle, że część jego promieniowania elektromagnetycznego mogła uciec przed gęstymi skupiskami elektronów i zamrozić jądra atomowe.

Od tego czasu niewielka część tych swobodnych fotonów zdołała uniknąć zderzeń, brzęcząc radośnie, gdy ekspansja przestrzeni rozciągnęła światło w długą, chłodną siatkę promieniowania mikrofalowego.

Ten niskoenergetyczny „blask” nazywany jest kosmicznym mikrofalowym tłem (CMB). Mapowanie subtelnych zmian w rozbłysku CMB może dać nam przybliżone wyobrażenie o tym, jak wyglądają pierwsze momenty ekspansji. Chociaż jest to przydatne w przypadku niektórych modeli, skala i wzory na mapie zależą w dużej mierze od kształtu przestrzeni, pozostawiając inne teorie otwarte.

Gdybyśmy żyli w gigantycznej pizzy? Wszystkie te wahania muszą dokładnie odzwierciedlać tę samą skalę. Masz wszechświat Pringle? Światło może zakrzywiać się w taki sposób, że różnice będą mniejsze, niż się wydaje. klopsy? Światło mogło zostać wzmocnione.

A jeśli to pączek? Wszechświat byłby topologicznie płaski jak pizza, z jedynie powtarzającymi się wzorami, które mogłyby wskazywać na zjawiska otwierające radykalnie nowe horyzonty w naszym dążeniu do zrozumienia pochodzenia wszystkiego.

Niestety, w CMB nie zaobserwowano jeszcze wyraźnych oznak tych zamkniętych pętli przestrzeni i czasu. Zanim krzykniesz: „Sprawa zamknięta, a gdzie moja część węgierskiego chleba czosnkowego?”, członkowie COMPACT Collaboration przekonują, że nie powinniśmy działać tak pochopnie.

W Post redakcyjnyZespół twierdzi, że niektóre wszechświaty o dziwnych kształtach zbudowane na bardziej pokręconych kształtach potrójnego pierścienia są nadal kompatybilne z CMB.

Chociaż zwykłe ciasto może powodować problemy w niektórych skalach, nie możemy łatwo wykluczyć wersji torusów, które zniekształcają światło w sposób zniekształcający wzory, ale zachowujący połączenie.

Poszukiwanie tych połączeń może ujawnić dziwne cechy ogólnego kształtu naszego wszechświata, być może z zakrętami wymagającymi nowych wyjaśnień fizycznych.

Może Teoria Homera Simpsona Ta interesująca kreskówka Stephena Hawkinga wcale nie była głupia.

Badanie to zostało opublikowane w Listy z przeglądu fizycznego.