Безумная теория: у нашей Вселенной может быть двойник, который движется назад во времени
Мы не можем раскрыть все тайны космоса. Все, что остается исследователям, — воображать, гадать и продолжать искать ответы. Недавно ученые предположили, что может существовать так называемая «антивселенная», которая движется назад во времени вплоть до Большого взрыва.
Что представляет собой «антивселенная»?
Ранняя Вселенная была маленькой, горячей и плотной — и настолько однородной, что время шло симметрично, двигаясь одновременно вперед и назад. Если это правда, то темная материя не такая уж загадочная. Другими словами, это просто новая разновидность призрачной частицы, называемой нейтрино, которая может существовать только в такой Вселенной.
Если это так, то будущие эксперименты по поиску гравитационных волн или определению массы нейтрино могли бы раз и навсегда ответить на вопрос, существует ли эта зеркальная антивселенная.
Как связаны Вселенная и симметрия?
Ученые определили набор фундаментальных симметрий в природе. Вот три наиболее важные из них: заряд, четность и время.
Физические взаимодействия большую часть времени подчиняются большинству этих симметрий. Однако физики никогда не наблюдали нарушения комбинации всех трех симметрий одновременно. Если вы возьмете каждое отдельное взаимодействие, например, поменяете местами заряды или прокрутите действие назад во времени, все эти события будут происходить точно так же, только в зеркальном отражениии.
Это явление получило название CPT-симметрия. Обычно эта симметрия применима только к взаимодействиям — силам и полям, составляющим физику космоса. Но, может, столь невероятно важная симметрия применима ко всей Вселенной сразу?
Как Вселенная-близнец объяснит существование темной материи?
Мы живем в расширяющейся Вселенной. Она заполнена множеством частиц, которые делают такое же множество интересных вещей. Эволюция движется вперед во времени. Если мы распространим концепцию СРТ-симметрии на весь космос, то окажется, что наше представление о нем совершенно не соответствует полноте всей картины.
Чтобы сохранить симметрию заряда, четности и времени во всем космосе, должен существовать некий зеркальный космос, который уравновешивает наш собственный. Этот космос будет иметь противоположные нашим заряды, окажется перевернутым и будет двигаться назад во времени, прямо как герои в «Доводе» Кристофера Нолана. Наша Вселенная — всего лишь один из близнецов. И оба этих создания подчиняются СРТ-симметрии.
Подобные миры требуют существования по крайней мере одного вида особых нейтрино. Этот вид невидим для физических экспериментов, но влияет на другую Вселенную через гравитацию. Деятельность этих частиц очень похожа на суть темной материи.
Исследователи обнаружили, что условия, налагаемые соблюдением СРТ-симметрии, заполнили бы нашу Вселенную нейтрино, достаточными для образования темной материи.
Сможем ли мы увидеть Вселенную-близнеца?
К сожалению, мы никогда не получим доступ к антивселенной. Все потому что она существует «за» Большим взрывом, произошедшим миллионы лет назад, еще до начала развития нашего космоса. Но это не значит, что мы не можем проверить эту идею.
Физики предполагают, что один из видов нейтрино, присущий миру-близнецу, должен быть безмассовым. Сегодня ученые могут установить только верхние пределы массы нейтрино. Если физики когда-нибудь обнаружат, что какие-то из них действительно не имеют массы, это значительно укрепит идею СРТ-симметричной Вселенной. Нам остается лишь ждать подтверждения или опровержения столь амбициозной теории.
━━━━━
Анастасия Дегтярева