Pa što učinio postojati prije Velikog praska? To bi pitanje normalno pripadalo područjima dubokog filozofskog mišljenja; zakoni fizike nemaju pravo ispitivati izvan barijere Big Bang. Mi nemamo iskustva, nema mogućnosti opažanja i nema načina povratka kroz njega (ne možemo ga ni izračunati), pa kako fizičari čak mogu početi misliti da mogu odgovoriti na ovo pitanje? Pa, nova studija kvantne gravitacije petlje (LQG) izaziva to gledište, možda tamo je način gledanja u "svemir" prije Velikog praska. A zaključak? Veliki prasak bio je više "Veliki odskok", a svemir koji je prethodio napuštanju imao je istu fiziku kao i naš svemir ... samo unatrag ... Zbunjen? Ja sam…
LQG je teška teorija koju treba izraziti riječima, ali u osnovi rješava probleme povezane s neusklađenošću kvantne teorije i opće relativnosti, dvije ključne teorije koje karakteriziraju naš svemir. Ako ove dvije teorije nisu međusobno kompatibilne, potraga za "Teorijom svega" bit će ometana, onemogućujući gravitaciju spajanju s "Velikom jedinstvenom teorijom" (a.k.a. elektronuklearnom silom). LQG kvantizira gravitaciju, pružajući tako moguće objašnjenje gravitacije i mogući ključ za otključavanje Teorije svega. Međutim, od samog početka LQG ima mnogo kritičara jer postoji malo izravnih ili neizravnih dokaza koji podupiru teoriju.
Pogledajte prethodni članak Space Magazina o kvantnoj gravitaciji petlje »
Bez obzira na to, na ovom se području istraživanja puno radi. Primarna posljedica koja dolazi iz LQG-a je ta što predviđa da je Veliki prasak koji se dogodio prije 13,7 milijardi godina zapravo bio "veliki skok"; naš je svemir proizvod svemira koji je ugovarao prije veliki prasak. Prethodni svemir (ili naš svemir „blizanka“) ugovarao se u jednu točku (što bi se moglo protumačiti kao „velika krčka“), a zatim je odskočio u velikom naletu da bi se stvorio Veliki prasak, što smo naučili prihvaćati kao rođenje svemira kakav znamo. No do sada, iako je predviđen svemir pred izlet, njegove karakteristike se nisu mogle znati. U današnjem svemiru se ne mogu primijetiti nikakve informacije o svemiru prije naleta, Big Bounce uzrokuje "kozmičku amneziju", uništavajući sve informacije prethodnog svemira.
Sada, fizičari Alejandro Corichi sa Universidad Nacional Automena de México i Parampreet Singh s Instituta za teorijsku fiziku Perimetara u Ontariju rade na pojednostavljenoj teoriji kvantne gravitacije petlje (sLQG) gdje približavaju vrijednost „kvantnog ograničenja“, a ključna jednadžba u teoriji LQG. Ono što se događa sljedeće pomalo je iznenađujuće. Iz njihovih izračuna, pokazalo bi se da je svemir, identičan našem, s identičnom mehanikom, postojao prije Velikog odskoka.
“... svemir blizanac će imati iste zakone fizike i, posebno, isto vrijeme kao i kod nas. Zakoni fizike se neće promijeniti jer je evolucija uvijek jedinstvena, što je najljepši način na koji se može razviti kvantni sustav. U našoj analogiji izgledat će identično svom blizancu kad se vidi izdaleka; nitko ih nije mogao razlikovati„. - Parampreet Singh
Ne govorimo o alternativnoj dimenziji; govorimo o identičnom svemiru s istim prostorno-vremenskim i kvantnim karakteristikama kao i naš vlastiti. Ako sada pogledamo naš svemir (13,7 milijardi godina nakon naleta), on bi bio identičan svemiru 13,7 milijardi godina prije veliki odskok. Jedina razlika bi bila da je smjer vremena bila suprotna; svemir pre odskočenja bio bi obrnut.
“U svemiru prije odskoka sve će opće značajke biti iste. Slijedit će iste dinamičke jednadžbe, Einsteinove jednadžbe kada je svemir velik. Naš model predviđa da se to događa kada svemir postane reda 100 puta veći od Planckove veličine. Nadalje, sadržaj materije bit će isti, i imat će istu evoluciju. Budući da se svemir pred naletom ugovarao, izgledat će kao da mi gledamo svoje unatrag u vremenu„. - Parampreet Singh
Analiza onoga što se dogodilo prije Velikog praska samo je dio priče. Postižući ovo približavanje ključne LQG jednadžbe, Singh i Corichi rade na modelima gdje galaksije i druge fizičke strukture ostavljaju trag u svemiru prije naleta kako bi utjecale na svemir koji odskače. Bi li se te strukture distribuirale na sličan način? Hoće li strukture u jednom svemiru biti slične ili identične strukturama u drugom svemiru? Također može postojati prilika zaviriti u budućnost ovog svemira i predvidjeti jesu li uvjeti prikladni za još jedan Veliki odskok (jednom se može zamisliti opetovano odskakanje, proizvodeći ciklus svemira).
Za sada je ovo istraživanje krajnje teoretsko i bilo koji promatrački do sada ostaće rijetki. Iako je to slučaj, počinje ispitivati veliko pitanje i fiziku može malo približiti opisu onoga što je postojalo prije veliki prasak…
Izvor: Physorg.com