Астрономите открија мистериозна „ладна точка“ во космичката микробранова позадина – зрачење останато од Големата експлозија!
Овој регион е широк 1,8 милијарди светлосни години и е постуден од околниот простор, но никој не знае зошто! Се појави запрепастувачка теорија дека тоа би можело да биде лузна која останала од судир со друг универзум!
Во 1964 година, научниците Арно Пензиас и Роберт Вилсон работеа во Bell Labs во Холмдел, Њу Џерси, поставувајќи ултра чувствителни микробранови приемници за радио астрономски набљудувања.
Што и да направија двајцата, не можеа да ги ослободат ресиверите од позадинската радио бучава која, зачудувачки, изгледаше како да доаѓа од сите страни одеднаш. Пензијас го контактирал физичарот од Универзитетот Принстон, Роберт Дике, кој сугерирал дека радио-шумот може да биде космичко микробранова позадинско зрачење (CMB), што е исконска микробранова радијација што го исполнува универзумот.
Astronomers have discovered a mysterious "Cold Spot" in the cosmic microwave background—radiation left over from the Big Bang! 🔥🌌
— SCIENCE Space Tamil (@SCIENCE_Space_T) March 21, 2025
This region is 1.8 billion light-years across and is colder than the surrounding space, but no one knows why! 🤯
One mind-blowing theory? It could… pic.twitter.com/zGjTVfGR9j
И тоа е приказната за откривањето на CMB. Едноставно и елегантно.
За нивното откритие, Пензијас и Вилсон ја добија Нобеловата награда за физика во 1978 година, и тоа со добра причина. Нивната работа нè воведе во нова ера на космологијата, дозволувајќи им на научниците да го проучуваат и разберат нашиот универзум како никогаш досега.
Сепак, ова откритие доведе и до едно од најизненадувачките откритија во поновата историја: уникатни карактеристики во CMB може да бидат првиот директен доказ за мултиверзумот – за бесконечност од светови и вонземни народи кои постојат надвор од познатиот универзум.
Меѓутоа, за правилно да се разбере ова извонредно тврдење, потребно е прво да се вратиме на почетокот на просторот и времето.
The First Evidence of the Multiverse: Physcists believe they may have discovered the first evidence of the multiverse.
— Billy Carson II (@4biddnKnowledge) December 29, 2024
The multiverse theory suggests that our universe is just one of many branching and infinite universes. To find evidence for the multiverse, scientists examined… pic.twitter.com/WoF4L8QvaA
Историја на универзумот
Според широко прифатената теорија за потеклото на нашиот универзум, во првите неколку стотици илјади години по Големата експлозија, нашиот универзум бил исполнет со жестока жешка плазма составена од јадра, електрони и фотони, кои ја расфрлале светлината.
До околу 380.000 години, континуираното ширење на нашиот универзум предизвикало да се олади под 3000 степени К, дозволувајќи им на електроните да се комбинираат со јадрата за да формираат неутрални атоми, а апсорпцијата на слободните електрони овозможила светлината да ја осветли темнината.
Доказот за ова, во форма на космичкото микробранова позадинско зрачење (гореспоменатото CMB), беше она што го открија Пензиас и Вилсон, и тоа помогна да се воспостави космолошката теорија за Големата експлозија.
Во текот на еоните, континуираното ширење го лади нашиот универзум на температура од само околу 2,7 К, но таа температура не е рамномерна. Разликите во температурата произлегуваат од фактот дека материјата не е рамномерно распоредена низ универзумот. Се смета дека ова е предизвикано од мали флуктуации во квантната густина што се случиле веднаш по Големата експлозија.
Посебно едно место, видено од јужната хемисфера во соѕвездието Еридан, е особено студено, околу 0,00015 степени поладно од околината. Наречена „ладна точка“, научниците првично мислеа дека станува збор за „суперзвук“, регион кој содржи многу помалку галаксии од вообичаеното.
Потоа, во 2017 година, истражувачите од Универзитетскиот центар за екстрагалактична астрономија во Велика Британија објавија истражување за кое велат дека сугерира дека студената точка сепак не е суперпразнина.
Наместо тоа? Тоа може да биде доказ за вонземски универзуми.
Професорот од Дурам, Том Шенкс, предложи, како што рече, „поегзотично“ објаснување за студената точка. Во својот труд, Шанкс тврдеше дека студената точка е „предизвикана од судир помеѓу нашиот универзум и друг универзум со меурчиња… Ладната точка може да се земе како прв доказ за мултиверзумот – и може да постојат милијарди други универзуми како нашиот“.
Претходно, физичарите, вклучувајќи ги Ентони Агире, Мет Џонсон и Мет Клебан, истакнаа дека судирот помеѓу нашиот универзум на меурчиња и друг меур во мултиверзумот, всушност, ќе произведе отпечаток на космичкото зрачење на микробрановата позадина. Дополнително, забележале дека ќе се појави како тркалезна точка која има повисоко или пониско ниво на интензитет на зрачење.
Се чини дека предлогот на Шенкс одговара на законот, но дали оваа карактеристика навистина може да биде доказ за бесконечно мноштво универзуми кои постојат надвор од нашиот?
Закони на мултиуниверзумот
Денес, постојат три главни кандидати да објаснат како може да функционира мултиверзумот: интерпретацијата од Копенхаген, интерпретацијата на „многу светови“ или „брановата функција на гранките“ и „паралелните бранови“ на теоријата на струни.
Ќе ја оставиме теоријата на струни за друг ден и ќе се фокусираме на другите две објаснувања.
Збирот на сите можни состојби во кои може да постои објект се нарекува кохерентна суперпозиција на објектот и се состои од она што е познато како „бранова функција“ на објектот.
A classic quantum theorem may prove there are many parallel universes https://t.co/Apt0nxIOyE pic.twitter.com/dY02jjfc32
— New Scientist (@newscientist) August 19, 2019
Квантната механика бара мазна, целосно детерминистичка бранова функција – математички израз кој пренесува информации за честичката во форма на бројни можности за нејзината локација и карактеристики. Потребно е и нешто што ја реализира едната од тие можности и ги елиминира сите други.
Мислењата се различни за тоа како се случува ова, но во најчестата теорија, позната како копенхагенска интерпретација, тоа се случува со набљудување на брановата функција или преку брановата функција која наидува на некој дел од „класичниот“ свет. Ова предизвикува веројатноста, или брановата функција, да се „сруши“ и ја принудува честичката во една состојба.
Толкувањето од Копенхаген беше развиено во 1920-тите од физичарите Нилс Бор и Вернер Хајзенберг, кои тврдеа дека честичката нема материјално постоење додека не биде подложена на мерење (набљудување).
Толкувањето од Копенхаген во суштина беше лага и, за многумина, незадоволително.
Во 1935 година, австриско-ирскиот физичар Ервин Шредингер го артикулирал проблемот со Копенхагенското толкување со неговиот познат мисловен експеримент познат како Шредингеровата мачка.
Во овој теоретски експеримент, мачка се става во запечатена кутија заедно со радиоактивен материјал и гајгер бројач. Ако Гајгеровиот бројач детектира распаѓање на радиоактивен материјал, тој предизвикува ослободување на отровен гас што ја убива мачката.
Додека кутијата е запечатена, мачката е во суперпозиција да биде и жива и мртва во исто време. Само кога ќе се отвори кутијата, мачката е принудена во една или друга состојба. Шредингер истакна дека ова е смешно и дека квантната суперпозиција не може да работи со големи објекти како што се мачките, бидејќи е невозможно организам да биде и жив и мртов во исто време. Затоа, тој заклучи дека толкувањето во Копенхаген мора да биде инхерентно погрешно.
Предложени се неколку алтернативи на толкувањето од Копенхаген. На пример, пристапот „скриени променливи“ што го заговараат Алберт Ајнштајн и Дејвид Бом, меѓу другите, сугерира брановата функција да се третира како привремена поправка додека физичарите на крајот не најдат нешто подобро. Доцна во својот живот, Хајзенберг сугерираше дека проблемот лежи во нашиот поим за самата реалност. Тој сугерираше дека брановата функција претставува „средно“ ниво на реалноста.
Наједноставниот пристап може да биде толкувањето на „многу светови“ (MWI), првпат предложено во 1957 година од дипломиран студент на Универзитетот Принстон по име Хју Еверет. Еверет студирал физика со Џон Арчибалд Вилер, кој ја замислил структурата на универзумот како турбулентна, флуктуирачка реалност наречена „квантна пена“.
Во својата дисертација со наслов „Теоријата на универзалната бранова функција“, Еверет тврдеше дека универзалната бранова функција е реална и не пропаѓа, како во копенхагенската интерпретација. Во тој случај, тогаш секој можен исход од квантно мерење се реализира во некој „свет“ или универзум и по таа логика мора да има многу голем, или бесконечен број на универзуми.
Интерпретацијата на Еверет на квантната физика од повеќе светови доби мала поддршка од пошироката заедница на физиката, а Еверет го помина целиот свој работен век надвор од академските институции. Еверет толку силно веруваше во својата теорија што јадеше што сака, пушеше три кутии цигари дневно, пиеше прекумерно и одбиваше да вежба. Во јули 1982 година, Хју Еверет ненадејно почина од срцев удар на 51-годишна возраст. Според неговите упатства, Еверет бил кремиран и неговата пепел фрлена во ѓубре. Во 1996 година, ќерката на Еверет, Елизабет, извршила самоубиство, а во нејзината белешка за самоубиство било наведено дека сака и нејзината пепел да биде фрлена во ѓубре за да може „да заврши во вистински паралелен универзум за да го запознае својот татко“.
Синот на Еверет, Марк Оливер Еверет, ја основа рок групата „The Eels“ чија музика често е исполнета со теми за семејството, смртта и изгубената љубов.
Стивен Хокинг и мултиверзумот
Познатиот британски физичар Стивен Хокинг почина на 14 март 2018 година, откако помина децении во инвалидска количка и зависен од синтисајзер за говор поради амиотрофична латерална склероза. Последниот истражувачки труд на Хокинг, објавен само 10 дена пред неговата смрт, беше напишан заедно со Томас Хертог, професор по теоретска физика на Универзитетот КУ Левен во Белгија, а се однесуваше на мултиверзумот.
Во трудот со наслов „Лесен излез од вечната инфлација? Хокинг и Хертог предложија дека брзото проширување на простор-времето по Големата експлозија можеби се случило повеќе пати, создавајќи мноштво универзуми.
„Стандардната теорија за вечна инфлација предвидува дека глобално нашиот универзум е како бесконечен фрактал, со мозаик од различни џебни универзуми, разделени со океан што се надувува. Локалните закони на физиката и хемијата може да се разликуваат од еден до друг џебен универзум, што заедно би формирале мултиверзум. Но, никогаш не сум бил љубител на мултиверзумот. „Ако скалата на различните универзуми во мултиверзумот е голема или бесконечна, теоријата не може да се тестира“.
https://t.co/fOkAty7C21
— KennySillyPhosical (@kenserlore96) January 9, 2022
Constraining the Multiverse: Stephen Hawking's final theory about the Big Bang.#Cosmology pic.twitter.com/KxGxxe5RG1
Наместо тоа, овој пар предвидува дека универзумот, барем на најголемите размери, е всушност мазен и конечен. Нивната теорија го користи концептот на холографија, кој опишува како физичката реалност во одредени 3Д простори може математички да се сведе на 2Д проекции на површината. Користејќи го овој концепт, тие можеа да ја намалат вечната инфлација во безвременска состојба, дефинирана на просторна површина на самиот почеток на времето.
Хертог и Хокинг потоа ја искористија својата нова теорија за да предвидат дека универзумот што произлегува од вечната инфлација е всушност конечен и многу поедноставен од бесконечната фрактална структура предвидена со постоечката теорија за вечна инфлација.
Хокинг објасни:
„Не сме сведени на единствен, обединет универзум, но нашите наоди имплицираат значително намалување на мултиверзумот, на многу помал опсег на можни универзуми.
Ова ја прави теоријата не само попредвидлива, туку и проверлива.