В Российской государственной библиотеке для молодёжи (Москва) проходит цикл лекций, посвященных теориям происхождения, развития и смерти таких Вселенных, как наша. На первой лекции «Откуда всё взялось? Как рождаются, живут и умирают Вселенные» магистр по специальности астрофизика и космология University of Rome Tor Vergata Олоф Забродин рассказал о том, что такое Мультивселенная, а также о том, что происходило с нашей Вселенной до Большого взрыва.
Многие ученые сегодня считают, что Большому взрыву предшествовала стадия инфляции — экстремально быстрого расширения.
"На самом деле формулировка о том, что происходило во Вселенной до Большого взрыва не совсем корректна. Потому что пространства-времени тогда просто не существовало. Можно поместить нашу квантовую Вселенную возрастом 10 -43 степени секунд в так называемую Мультивселенную, грубо говоря, назовем ее некой средой. Мультивселенная заполнена инфлатоном — это поле, можно сказать некая частица, которая и движет экспоненциально быстрое расширение Вселенной. Оно испытывает квантовые флуктуации, то есть случайные отклонения от среднего. Получается, что поле инфлатона может испытывать случайные колебания, и при некотором значении этого поля происходит Большой взрыв", — рассказал Олоф Забродин.
Согласно гипотезе о Мультивселенной, наш Большой взрыв — отнюдь не уникальное явление, и такие взрывы в Мультивселенной происходят постоянно.
"Получается такая картина: существует Мультивселенная — экспоненциально быстро расширяющееся пространство, и в некоторых его точках появляются Вселенные, причем каждая из них бесконечна, такая как наша. Это Большой взрыв, внутри которого мы существуем. Он охлаждается, появляются Галактики, звезды, планеты. И число таких Вселенных может быть бесконечным, получается бесконечное число бесконечных Вселенных, в одной из которых мы находимся", — говорит физик.
Всё, что происходило до (условно говоря) того самого Большого взрыва происходило при очень низких температурах, практически до нуля, а Горячий большой взрыв, напротив, характеризовался тем, что наблюдаемая часть Вселенной была плотной и горячей, добавил специалист.
"На отрезке 10 -38 степени секунд после начала существования нашей Вселенной заканчивается инфляция и начинается Горячий Большой взрыв. После того, как заканчивается инфляция, поле инфлатона, которое и двигало инфляцию, распадается на некоторые фундаментальные частицы, которые до сих пор не найдены и которые, в свою очередь, распадаются на частицы, которые нам знакомы: на частицы Стандартной модели элементарных частиц. В 10 -38 секунды и позже Вселенная в основном была заполнена светом. Основной компонент плотности энергии Вселенной в то время — это фотоны, то есть частицы света", — говорит Олоф Забродин.
Если измерить по массе все атомы в нашей Вселенной, то окажется, что большая часть из них образовалась в первые три минуты после Большого взрыва, добавил физик.
Еще один важный вопрос, который до сих пор не дает покоя ученым, — это проблема наличия материи во Вселенной.
"Если мы посмотрим на квантовую теорию поля, то увидим, что материи и антиматерии в ранней Вселенной должно было быть одинаковое количество, тем не менее, появились во Вселенной и звезды, и мы с вами", — говорит Олоф Забродин.
Дело в том, что возникновение лишней частицы привело к тому, что материи стало больше, благодаря чему и существует привычный нам мир, считает специалист. Есть много версий того, почему произошло именно так, и дискуссия продолжается и по сей день.
Сегодня перед учеными стоит еще много неразрешенных загадок, связанных с возникновением и эволюцией Вселенной. Удастся ли когда-нибудь разгадать их? Время покажет.
