Bevor der hervorragende Physiker der Gegenwart, Stephen Hawking aus dieser Welt schied, hatte er verlassen, seine Letzte wissenschaftliche Arbeit — seine neueste Theorie über die Natur des Universums, die er schrieb in Zusammenarbeit mit seinem belgischen Amtskollegen Thomas Хертогом aus Левенского der katholischen Universität. Arbeit endlich erschien in der wissenschaftlichen Zeitschrift Journal of High Energy Physics, und Ausführlicher mit Ihr kann man sich in der Online-Bibliothek arXiv.org.
Thomas Хертог, schrieb die zusammen Arbeit mit Hawking, sagte, dass Ihr Ziel war es, «die Idee des Multiversums in die zu testende wissenschaftliche Grundlage». Und veröffentlicht in der Zeitschrift Journal of High Energy Physics Material wird es gesagt, dass das Universum viel weniger kompliziert, als viele Menschen glauben, moderne Theorien des Multiversums.
Die Arbeit basiert um dem Konzept einer endlosen Inflation des Universums, zum ersten mal vorgestellt im Jahr 1979 und veröffentlicht im Jahr 1981.
Nach der Großen Explosion das Universum erlebt eine Periode exponentiellen Inflation (schnelle Expansion). Dann diese Erweiterung verlangsamt, und die Energie des Universums ist übergegangen in die Materie und kosmische Strahlung. Aber nach der Theorie der unendlichen Inflation, blieben im Universum Raum Blasen, die komplett aufgehört zu erweitern oder nahmen Kurs auf die volle Unterbrechung dieser Erweiterung, wodurch somit die Fraktale Sackgassen statischen Raum. Zur gleichen Zeit in anderen räumlichen Bubble Trouble wegen der Quanten-Effekte die Inflation nicht gestoppt wird, was wiederum führte zur Bildung einer unendlichen Anzahl von мультивселенных. Nach der Theorie, alles, was wir sehen innerhalb der von uns beobachteten Universum, steckt nur in einer dieser Blasen. Darin die Inflation gestoppt, was erlaubt ist, erscheinen die Sterne und Galaxien.
Visualisierung expandierenden Multiversum
«Die übliche Theorie der unendlichen Inflation sagt Voraus, dass in der Regel Maßstab unser Universum ähnlich wie der unendliche fraktal, mit einem Mosaik aus verschiedenen Pocket Universen, getrennt wachsenden Ozean», erklärt Hawking.
«Die lokalen Gesetze der Physik und Chemie unterscheiden sich möglicherweise von einem Taschenbuch des Universums zu einem anderen, gemeinsam bilden einem Multiversum. Aber ich war nie ein Fan von der Theorie des Multiversums. Wenn der Maßstab verschiedener Universen innerhalb des Multiversums zu groß oder sogar unendlich ist, dann ist die Theorie nicht überprüfen».
In den letzten Jahren das Modell einer endlosen Inflation des Universums wurde erhebliche Kritik. Zum Beispiel, Paul Steinhardt, Physiker der Princeton University, trat mit der Behauptung gerichtet, dass am Anfang die Theorie, auf sich nehmend die Aufgabe universell zu erklären, was wir im Universum sehen, einfach Modell gewechselt.
In der neuen Arbeit von Hawking und Хертог sagen, dass das Modell einer endlosen Inflation ist falsch, da die Gesetze der Allgemeinen Relativitätstheorie Einsteins aufgeteilt auf quantenebene, immer nutzlos.
«Das Problem mit der üblichen Modell einer endlosen Inflation ist die Tatsache, dass es hintergrund setzt die Existenz eines Universums, das entwickelt sich in übereinstimmung mit der Allgemeinen Relativitätstheorie Einsteins und betrachtet nur Quanten-Effekte wie kleinere Fluktuationen», erklärt Хертог.
«Allerdings ist die Dynamik der endlosen Inflation verwischt die Trennung zwischen klassischer und Quanten-Physik. Als Folge Einsteins Theorie zerfällt in unendliche Inflation».
Die neue Theorie geht in die Grundlage der Theorie der Saiten – eines der Modelle, das versucht, eine Verbindung der Allgemeinen Relativitätstheorie mit der Quantentheorie, ersetzt die kleinsten Partikel aus der Physik winzigen Teilchen von schwankender одномерными Saiten.
Entsprechend голографическому Prinzip in der Stringtheorie, den Speicherplatz beschrieben werden kann, seine Grenzen. Mit anderen Worten, in gewisser Weise unser Universum ähnlich dem Hologramm, in dem physisch realen dreidimensionalen Raum kann mathematisch auf einem 2D-Projektionen auf seiner Oberfläche.
Wissenschaftler haben vorgeschlagen, die Variation eines holografischen Prinzip, die zeitliche Dimension projiziert in eine endlose Inflation, dass Sie beschreiben das Allgemeine Konzept, ohne die Notwendigkeit, sich auf die Allgemeine Relativitätstheorie. Dies wiederum erlaubte den Forschern mathematisch reduzieren die unendliche Inflation bis zum unendlichen Zustand der Raumfläche mit dem Anfang des Universums – unendliche Hologramm Inflation.
«Als wir spürten die Evolution unseres Universums in der Zeit zurück, irgendwann erreichten wir die Schwelle der endlosen Inflation, wo unsere vertrauten Konzept der Zeit nicht mehr einen Unterschied», — sagte Хертог.
Im Jahr 1983 Hawking gemeinsam mit dem Physiker James Хартлом vorgeschlagen, das Konzept der grenzenlosen Theorie des Universums. In ihm der Wissenschaftler gesagt, dass im Moment des Urknalls im Universum war nur ein Raum, aber keine Zeit und keine Grenzen. Das Konzept der Hawking-Hartle und ließ die Existenz von parallelen Welten, für die Sie definiert eine einheitliche Wellenfunktion. In dieser Vielfalt der Universen die beobachtete Person die Wirklichkeit ist nur eine der möglichen.
Nach der neuen Theorie, das frühe Universum hatte Grenzen, und es erlaubt Хокингу und Хертогу erhalten zuverlässigere Prognosen bezüglich Ihrer Struktur.
«Wir gehen davon aus, dass unser Universum im Allgemeinen Maßstab ist ziemlich glatt und hat Grenzen. Es ist eine Fraktale Struktur», — sagte Hawking.
Die daraus resultierenden Schlussfolgerungen dieser Arbeit widerlegt nicht die Idee мультивселенных, jedoch reduzieren Sie bis zu viel kleineren Bereich. Mit anderen Worten, die Theorie des Multiversums in der Zukunft wird es möglich zu überprüfen, es sei denn natürlich, die Ergebnisse von Hawking und Хертога zu wiederholen und zu bestätigen mit anderen Physikern.
Selbst Хертог möchte mit Hawking testen Sie Ihre Erkenntnisse durch Beobachtung der Gravitations Wellen, die erstellt werden könnten endlosen Inflation. Diese Wellen sind zu groß, um Sie ermitteln mit dem Interferometer LIGO, aber zukünftige Interferometer Gravitationswellen, wie terrestrisch LISA, sowie die nachfolgende Beobachtung der kosmischen hintergrund-Strahlung könnten Sie offenbaren, glaubt der Forscher.
Veröffentlicht Letzte Arbeit von Stephen Hawking über die Natur unseres Universums
Nikolai Hizhnyak