
如果一個新理論是正確的,那麼宇宙可能不會從爆炸開始。
在新的表述中,宇宙從來都不是奇異性,也不是無限且無限密集的物質點。實際上,宇宙可能根本沒有開始。
“我們的理論表明,宇宙的年齡可能是無限的,”加拿大艾伯塔省萊斯布里奇大學的理論物理學家Saurya Das說。
DAS補充說,新概念還可以解釋什麼是構成宇宙中大部分物質的神秘,無形的物質 - 實際上是由哪種暗物質製成的。 [文明的大爆炸:10個驚人的起源事件這是給出的
大霹靂
根據大爆炸理論,宇宙出生於大約138億年前。今天存在的所有問題曾經被擠入一個無限密度,無限的,超熱的點,稱為奇異性。然後,這個微小的火球爆炸,引起了早期的宇宙。
奇異性來自愛因斯坦的一般相對論理論,它描述了質量扭曲時空和另一個方程式(稱為Raychaudhuri方程式)如何預測某物的軌跡會隨著時間的推移會聚還是差異。根據這些方程式,宇宙中的所有物質都曾經是一個點 - 大爆炸奇點。
但這不是真的。在愛因斯坦的表述中,物理定律實際上是在達到奇點之前破裂的。但是,蒙特利爾麥吉爾大學的理論宇宙學家羅伯特·布蘭登伯格(Robert Brandenberger)說,科學家向後推斷,好像物理方程仍然存在,他沒有參與這項研究。
布蘭登伯格告訴《現場科學》:“因此,當我們說宇宙以大爆炸開頭時,我們確實無權這麼說。”
物理學中還有其他問題 - 即,兩種最主要的理論,量子力學和一般相對論都無法調解。
量子力學說微小的亞原子顆粒的行為從根本上是不確定的。達斯說,這與愛因斯坦的一般相對論是不合理的,這是確定性的,這意味著一旦知道了所有自然法則,就可以完全預測未來。
這兩個理論都解釋了什麼暗物質,一種無形的物質形式,它會在普通物質上發揮引力,但大多數望遠鏡無法檢測到。
量子校正
DAS和他的同事們希望一種方法至少解決其中一些問題。為此,他們研究了一種可視化量子力學的舊方式,稱為Bohmian力學。在其中,隱藏的變量控制著亞原子顆粒的奇異行為。與量子力學的其他配方不同,它提供了一種計算粒子軌蹟的方法。
使用這種老式的量子理論形式,研究人員計算了一個小校正項,可以包含在愛因斯坦的一般相對論中。然後,他們弄清楚了在深層時期會發生什麼。 [您可以在現實生活中看到愛因斯坦的相對論的8種方式這是給出的
結果?在新的配方中,沒有奇異性,宇宙是無限古老的。
一種測試理論的方法
達斯說,解釋其方程式中量子校正項的一種方法是,它與暗物質的密度有關。
如果是這樣,宇宙可以用假設顆粒製成的超流體,例如稱為重力的重力顆粒或超冷的顆粒顆粒狀的顆粒達斯說,被稱為斧頭。
達斯說,測試該理論的一種方法是研究暗物質在宇宙中的分佈方式,並查看它是否與提議的超流體的特性相匹配。
Das告訴Live Science:“如果我們的結果與這些結果相匹配,甚至大致相當。”
但是,新方程只是調和量子力學和一般相對論的一種方法。例如,弦理論的一部分被稱為弦氣宇宙學布蘭登伯格說,預測宇宙曾經有一個持久的靜態階段,而其他理論則預測,曾經有一個宇宙的“彈跳”,宇宙首先收縮直到達到很小的尺寸,然後開始擴展。
無論哪種方式,宇宙曾經非常非常小又熱。
勃蘭登伯格告訴《現場科學》:“在很早的時候就有一個熱火球的事實。” “當您試圖一路回到奇異之處時,這就是問題出現的時候。”
2月4日發表的一篇論文中解釋了新理論期刊物理信件b,以及目前正在同行評審的另一篇論文,該論文發表在《預印雜誌》上arxiv。
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