के हामी ब्रह्माण्ड बुझ्न पर्याप्त बुद्धिमान छौं?

अवलोकनयोग्य ब्रह्माण्ड कहिलेकाहीं प्लेटमा सेवा गर्न सकिन्छ, जस्तै संगीतकार पाब्लो कार्लोस बुडासीले भर्खरै प्रिन्स्टन विश्वविद्यालय र नासा लोगारिदमिक नक्साहरूलाई एउटै रङ डिस्कमा जोड्दा गरे। यो एक भूकेन्द्रित मोडेल हो - पृथ्वी प्लेटको केन्द्रमा छ, र बिग बैंग प्लाज्मा किनारहरूमा छ।

भिजुअलाइजेशन अरू जत्तिकै राम्रो छ, र अरू भन्दा पनि राम्रो छ, किनभने यो मानव दृष्टिकोणको नजिक छ। ब्रह्माण्डको संरचना, गतिशीलता र भाग्यको बारेमा धेरै सिद्धान्तहरू छन्, र दशकौंको लागि स्वीकार गरिएको ब्रह्माण्ड सम्बन्धी प्रतिमान हालै थोरै भत्किरहेको देखिन्छ। उदाहरणका लागि, बिग ब्याङ्ग सिद्धान्तलाई अस्वीकार गर्ने आवाजहरू बढ्दो रूपमा सुनिन्छन्।

ब्रह्माण्ड विचित्रताहरूको बगैंचा हो, जुन वर्षौंदेखि भौतिक विज्ञान र ब्रह्माण्ड विज्ञानको "मुख्यधारा" मा चित्रित गरिएको छ, जस्तै विचित्र घटनाहरूले भरिएको छ। विशाल क्वासारहरू हामीबाट डरलाग्दो गतिमा उड्छ, कालो पदार्थजुन कसैले पत्ता लगाएको छैन र जसले एक्सेलेटरको संकेत देखाउँदैन, तर ग्यालेक्सीको अति तीव्र परिक्रमाको व्याख्या गर्न "आवश्यक" छ, र अन्तमा, बिग बैंगजसले सबै भौतिकशास्त्रलाई अकल्पनीयसँगको संघर्षको लागि विनाश गर्छ, कम्तिमा पलको लागि, विशिष्टता.

त्यहाँ कुनै आतिशबाजी थिएन

बिग ब्याङ्गको मौलिकता सापेक्षताको सामान्य सिद्धान्तको गणितबाट प्रत्यक्ष र अनिवार्य रूपमा पछ्याउँछ। यद्यपि, केही वैज्ञानिकहरूले यसलाई समस्याग्रस्त घटनाको रूपमा हेर्छन्, किनभने गणितले मात्र के भयो भनेर व्याख्या गर्न सक्छ ... - तर यो थाहा छैन कि त्यो धेरै अनौठो क्षणमा के भयो, ठूलो आतिशबाजी (2).

धेरै वैज्ञानिकहरू यस विशेषताबाट टाढा छन्। यदि केवल किनभने, उसले भर्खरै राखेको रूपमा अली अहमद फराह इजिप्टको बेन विश्वविद्यालयबाट, "भौतिकशास्त्रका नियमहरूले त्यहाँ काम गर्न छोड्छन्।" एक सहकर्मी संग फराग सौर्य दासम क्यानाडाको युनिभर्सिटी अफ लेथब्रिजबाट, २०१५ मा फिजिक्स लेटर्स बी मा प्रकाशित एउटा लेखमा प्रस्तुत गरिएको, एउटा मोडल जसमा ब्रह्माण्डको कुनै सुरुवात र अन्त्य छैन, र त्यसैले कुनै एकलता छैन।

दुवै भौतिकशास्त्रीहरू तिनीहरूको कामबाट प्रेरित थिए। डेभिड बोम 50s देखि। उनले सापेक्षताको सामान्य सिद्धान्त (दुई बिन्दुहरूलाई जोड्ने सबैभन्दा छोटो रेखाहरू) बाट ज्ञात जियोडेसिक रेखाहरूलाई क्वान्टम ट्र्याजेक्टोरीहरूसँग प्रतिस्थापन गर्ने सम्भावनालाई विचार गरे। आफ्नो कागजमा, फराग र दासले यी बोह्म प्रक्षेपणहरू भौतिकशास्त्रीद्वारा 1950 मा विकसित गरिएको समीकरणमा लागू गरे। अमला कुमार रायचौधरीगो कलकत्ता विश्वविद्यालयबाट। ९० वर्षको हुँदा रायचौधुरी दासका शिक्षक पनि थिए। रायचौधुरीको समीकरण प्रयोग गरेर अली र दासले क्वान्टम सुधार प्राप्त गरे। फ्रिडम्यान समीकरणजसले, सामान्य सापेक्षताको सन्दर्भमा ब्रह्माण्डको विकास (बिग ब्याङ्ग सहित) को वर्णन गर्दछ। यद्यपि यो मोडेल क्वान्टम गुरुत्वाकर्षणको वास्तविक सिद्धान्त होइन, यसले क्वान्टम सिद्धान्त र सामान्य सापेक्षता दुवैका तत्वहरू समावेश गर्दछ। फराग र दासले क्वान्टम गुरुत्वाकर्षणको पूर्ण सिद्धान्त अन्तमा तयार हुँदा पनि तिनीहरूको नतिजाहरू सत्य हुने आशा गर्छन्।

फराग-दास सिद्धान्तले न बिग ब्याङ्गको भविष्यवाणी गर्छ न त ठूलो पतन एकलता मा फर्कनुहोस्। फराग र दासले प्रयोग गरेको क्वान्टम ट्र्याजेक्टोरीहरू कहिल्यै जडान हुँदैन र त्यसैले कहिल्यै एकवचन बिन्दु बनाउँदैन। ब्रह्माण्ड सम्बन्धी दृष्टिकोणबाट, वैज्ञानिकहरूले व्याख्या गर्छन्, क्वान्टम सुधारहरूलाई ब्रह्माण्डीय स्थिरताको रूपमा हेर्न सकिन्छ, र त्यहाँ अँध्यारो ऊर्जा परिचय गर्न आवश्यक छैन। ब्रह्माण्डीय स्थिरताले आइन्स्टाइनको समीकरणहरूको समाधान परिमित आकार र अनन्त युगको संसार हुन सक्छ भन्ने तथ्यलाई निम्त्याउँछ।

बिग ब्याङ्गको अवधारणालाई कमजोर पार्ने हालको समयमा यो मात्र सिद्धान्त होइन। उदाहरणका लागि, त्यहाँ परिकल्पनाहरू छन् कि जब समय र स्थान देखा पर्यो, यो उत्पत्ति भयो र दोस्रो ब्रह्माण्डजसमा समय पछाडी बग्छ । यो दर्शन भौतिकशास्त्रीहरूको अन्तर्राष्ट्रिय समूहद्वारा प्रस्तुत गरिएको हो, जसमा: टिम कोज्लोस्की न्यू ब्रन्सविक विश्वविद्यालयबाट, फ्लेभियो मार्केट्स सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान को परिधि र जुलियन बारबोर। यस सिद्धान्तमा, बिग ब्याङ्गको समयमा बनेका दुई ब्रह्माण्डहरू आफैंको दर्पण छवि हुनुपर्छ (3), त्यसैले तिनीहरूसँग भौतिक विज्ञानका विभिन्न नियमहरू र समयको प्रवाहको फरक अर्थ छ। सायद तिनीहरू एक अर्कामा प्रवेश गर्छन्। समय अगाडि वा पछाडि बग्छ कि उच्च र निम्न एन्ट्रोपी बीचको भिन्नता निर्धारण गर्दछ।

बारीमा, सबै कुराको मोडेलमा अर्को नयाँ प्रस्तावको लेखक, वुन-जी शु नेशनल ताइवान युनिभर्सिटीबाट, समय र स्थानलाई छुट्टाछुट्टै चीजहरूको रूपमा होइन, तर एकअर्कामा परिणत हुन सक्ने नजिकका कुराहरूको रूपमा वर्णन गर्दछ। यस मोडेलमा न त प्रकाशको गति र न गुरुत्वाकर्षण स्थिरता अपरिवर्तनीय छ, तर ब्रह्माण्ड विस्तार हुँदै जाँदा समय र द्रव्यमानलाई आकार र अन्तरिक्षमा रूपान्तरण गर्ने कारकहरू हुन्। शू सिद्धान्त, शैक्षिक संसारमा अन्य धेरै अवधारणाहरू जस्तै, पक्कै पनि एक काल्पनिक रूपमा हेर्न सकिन्छ, तर विस्तारको कारण 68% कालो ऊर्जा भएको विस्तारित ब्रह्माण्डको मोडेल पनि समस्याग्रस्त छ। केही नोट गर्नुहोस् कि यस सिद्धान्तको सहयोगमा, वैज्ञानिकहरूले ऊर्जाको संरक्षणको भौतिक नियमलाई "कार्पेट मुनि प्रतिस्थापन" गरे। ताइवानको सिद्धान्तले ऊर्जा संरक्षणको सिद्धान्तहरू उल्लङ्घन गर्दैन, तर यसको बदलामा माइक्रोवेभ पृष्ठभूमि विकिरणसँग समस्या छ, जुन बिग ब्याङ्गको अवशेष मानिन्छ। केहि को लागी केहि।

तपाईं अँध्यारो र सबै देख्न सक्नुहुन्न

मानार्थ उम्मेदवारहरू कालो पदार्थ धेरै। कमजोर अन्तरक्रिया गर्ने विशाल कणहरू, बलियो रूपमा अन्तरक्रिया गर्ने विशाल कणहरू, बाँझ न्युट्रिनो, न्यूट्रिनो, अक्षहरू - यी ब्रह्माण्डमा "अदृश्य" पदार्थको रहस्यको समाधानका केही समाधानहरू हुन् जुन अहिलेसम्म सिद्धान्तवादीहरूले प्रस्ताव गरेका छन्।

दशकौंदेखि, सबैभन्दा लोकप्रिय उम्मेद्वारहरू काल्पनिक, भारी (प्रोटोन भन्दा दस गुणा भारी) कमजोर रूपमा अन्तरक्रिया गर्दै आएका छन्। WIMPs भनिने कणहरू। यो मानिएको थियो कि तिनीहरू ब्रह्माण्डको अस्तित्वको प्रारम्भिक चरणमा सक्रिय थिए, तर जब यो चिसो भयो र कणहरू छरिए, तिनीहरूको अन्तरक्रिया फिक्का भयो। गणनाले देखायो कि WIMP को कुल द्रव्यमान साधारण पदार्थको भन्दा पाँच गुणा बढी हुनुपर्छ, जुन ठ्याक्कै अँध्यारो पदार्थको अनुमान गरिएको छ।

यद्यपि, WIMP को कुनै निशान फेला परेन। त्यसैले अब यो खोज को बारे मा कुरा गर्न को लागी अधिक लोकप्रिय छ बाँझ न्यूट्रिनो, शून्य विद्युतीय चार्ज र धेरै कम द्रव्यमान भएका काल्पनिक गाढा पदार्थ कणहरू। कहिलेकाहीँ बाँझ न्युट्रिनोलाई न्यूट्रिनोको चौथो पुस्ताको रूपमा मानिन्छ (इलेक्ट्रोन, म्युओन र टाउ न्यूट्रिनोसँगै)। यसको विशेषता भनेको गुरुत्वाकर्षणको कार्यमा मात्रै पदार्थसँग अन्तरक्रिया गर्छ। प्रतीक ν द्वारा इंगित_s.

न्यूट्रिनो दोलनहरूले सैद्धान्तिक रूपमा म्युओन न्यूट्रिनोलाई बाँझ बनाउन सक्छ, जसले डिटेक्टरमा तिनीहरूको संख्या घटाउनेछ। यो विशेष गरी न्यूट्रिनो किरण पृथ्वीको कोर जस्ता उच्च घनत्व भएको क्षेत्रबाट गुज्रिसकेपछि सम्भव छ। त्यसकारण, दक्षिणी ध्रुवमा आइसक्यूब डिटेक्टरलाई 320 GeV देखि 20 TeV सम्मको ऊर्जा दायरामा उत्तरी गोलार्धबाट आउने न्यूट्रिनोहरू अवलोकन गर्न प्रयोग गरिएको थियो, जहाँ बाँझ न्युट्रिनोको उपस्थितिमा बलियो संकेतको अपेक्षा गरिएको थियो। दुर्भाग्यवश, अवलोकन गरिएका घटनाहरूको डेटाको विश्लेषणले प्यारामिटर स्पेसको पहुँचयोग्य क्षेत्रमा बाँझ न्यूट्रिनोको अस्तित्वलाई बहिष्कार गर्न सम्भव बनायो, तथाकथित। 99% आत्मविश्वास स्तर।

जुलाई 2016 मा, ठूलो भूमिगत Xenon (LUX) डिटेक्टरको साथ बीस महिनाको प्रयोग पछि, वैज्ञानिकहरु संग भन्न को लागी केहि थिएन ... उनीहरुले केहि फेला पारेनन्। त्यसैगरी, अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशन प्रयोगशालाका वैज्ञानिकहरू र CERN का भौतिकशास्त्रीहरू, जसले लार्ज ह्याड्रन कोलाइडरको दोस्रो भागमा कालो पदार्थको उत्पादनमा गणना गरेका थिए, डार्क पदार्थको बारेमा केही भनेनन्।

त्यसैले हामीले थप हेर्न आवश्यक छ। वैज्ञानिकहरू भन्छन् कि हुनसक्छ कालो पदार्थ WIMPs र न्यूट्रिनो वा जुनसुकै भन्दा पूर्ण रूपमा फरक छ, र तिनीहरूले LUX-ZEPLIN बनाइरहेका छन्, एक नयाँ डिटेक्टर जुन हालको भन्दा सत्तरी गुणा बढी संवेदनशील हुनुपर्छ।

डार्क मेटर जस्तो कुनै चीज छ कि छैन भनेर विज्ञानले शंका गर्छ, र अझै पनि खगोलविद्हरूले हालै एउटा ग्यालेक्सी अवलोकन गरे जुन मिल्की वे जस्तै द्रव्यमान भए तापनि 99,99% कालो पदार्थ हो। खोज बारे जानकारी वेधशाला V.M द्वारा प्रदान गरिएको थियो। केका। यो बारे हो ग्यालक्सी Dragonfly 44 (Dragonfly 44)। यसको अस्तित्व गत वर्ष मात्र पुष्टि भएको थियो जब ड्र्यागनफ्लाइ टेलिफोटो एरेले बेरेनिसेस स्पिट नक्षत्रमा आकाशको प्याच अवलोकन गर्यो। यो बाहिर भयो कि ग्यालेक्सी मा यो पहिलो नजर मा देखिन्छ भन्दा धेरै समावेश छ। यसमा थोरै ताराहरू भएको हुनाले, यदि कुनै रहस्यमय चीजले यसलाई बनाउने वस्तुहरूलाई एकै ठाउँमा राख्न मद्दत नगरेको खण्डमा यो चाँडै विघटन हुनेछ। कालो पदार्थ?

मोडलिङ?

परिकल्पना होलोग्रामको रूपमा ब्रह्माण्डगम्भीर वैज्ञानिक डिग्री भएका व्यक्तिहरू यसमा संलग्न भएता पनि यसलाई विज्ञानको सिमानामा रहेको कुहिरो क्षेत्रका रूपमा लिइन्छ। हुनसक्छ किनभने वैज्ञानिकहरू पनि मानिसहरू हुन्, र उनीहरूलाई यस सम्बन्धमा अनुसन्धानको मानसिक नतिजाहरूसँग सर्तमा आउन गाह्रो छ। जुआन माल्दासेनास्ट्रिङ थ्योरीबाट सुरु गर्दै, उनले ब्रह्माण्डको दर्शन राखे जसमा नौ-आयामी अन्तरिक्षमा कम्पन हुने तारहरूले हाम्रो वास्तविकता सिर्जना गर्दछ, जुन केवल होलोग्राम हो - गुरुत्वाकर्षण बिनाको समतल संसारको प्रक्षेपण।.

सन् २०१५ मा प्रकाशित अस्ट्रियाका वैज्ञानिकहरूले गरेको अध्ययनको नतिजाले ब्रह्माण्डलाई सोचेभन्दा कम आयामको आवश्यकता रहेको देखाएको छ। XNUMXD ब्रह्माण्ड ब्रह्माण्ड क्षितिजमा XNUMXD जानकारी संरचना मात्र हुन सक्छ। वैज्ञानिकहरूले यसलाई क्रेडिट कार्डहरूमा पाइने होलोग्रामहरूसँग तुलना गर्छन् - तिनीहरू वास्तवमा दुई-आयामी हुन्, यद्यपि हामी तिनीहरूलाई त्रि-आयामीको रूपमा देख्छौं। यस अनुसार ड्यानिएला ग्रुमिलेरा भियना युनिभर्सिटी अफ टेक्नोलोजीबाट, हाम्रो ब्रह्माण्ड एकदम समतल छ र सकारात्मक वक्रता छ। ग्रुमिलरले भौतिक समीक्षा पत्रहरूमा व्याख्या गरे कि यदि समतल स्थानमा क्वान्टम गुरुत्वाकर्षणलाई मानक क्वान्टम सिद्धान्तद्वारा होलोग्राफिक रूपमा वर्णन गर्न सकिन्छ भने, त्यहाँ भौतिक मात्राहरू पनि हुनुपर्दछ जुन दुवै सिद्धान्तहरूमा गणना गर्न सकिन्छ, र परिणामहरू मिल्नुपर्छ। विशेष गरी, क्वान्टम मेकानिक्सको एक प्रमुख विशेषता, क्वान्टम उलझन, गुरुत्वाकर्षणको सिद्धान्तमा देखाइनुपर्छ।

कोही अगाडी जान्छन्, होलोग्राफिक प्रक्षेपणको कुरा गर्दैन, तर पनि कम्प्युटर मोडलिङ। दुई वर्षअघि नोबेल पुरस्कार विजेता प्रसिद्ध खगोल भौतिकशास्त्री डा. जर्ज स्मूट, मानवता यस्तो कम्प्यूटर सिमुलेशन भित्र बस्छ भनेर तर्क प्रस्तुत गरे। उहाँ दावी गर्नुहुन्छ कि यो सम्भव छ, उदाहरणका लागि, कम्प्युटर गेमहरूको विकासको लागि धन्यवाद, जसले सैद्धान्तिक रूपमा भर्चुअल वास्तविकताको मूल बनाउँछ। के मानिसहरूले कहिल्यै यथार्थपरक सिमुलेशनहरू सिर्जना गर्नेछन्? जवाफ हो हो, "उनले एक अन्तर्वार्तामा भने। "स्पष्ट रूपमा, यस मुद्दामा महत्त्वपूर्ण प्रगति भएको छ। पहिलो "पोंग" र आज बनाइएका खेलहरू हेर्नुहोस्। 2045 को आसपास, हामी चाँडै नै हाम्रो विचारहरू कम्प्युटरमा स्थानान्तरण गर्न सक्षम हुनेछौं।

होलोग्राफिक प्रक्षेपणको रूपमा ब्रह्माण्ड

हामीले पहिले नै चुम्बकीय अनुनाद इमेजिङ को प्रयोग मार्फत मस्तिष्क मा केहि न्यूरोन्स नक्सा गर्न सक्छौं, यो प्रविधि अन्य उद्देश्यहरु को लागी प्रयोग गरी समस्या हुनु हुँदैन। त्यसोभए भर्चुअल वास्तविकताले काम गर्न सक्छ, जसले हजारौं मानिसहरूसँग सम्पर्क गर्न अनुमति दिन्छ र मस्तिष्क उत्तेजनाको रूप प्रदान गर्दछ। यो विगतमा भएको हुन सक्छ, Smoot भन्छन्, र हाम्रो संसार भर्चुअल सिमुलेशनको उन्नत नेटवर्क हो। यसबाहेक, यो अनन्त संख्या पटक हुन सक्छ! त्यसोभए हामी सिमुलेशनमा बाँच्न सक्छौं जुन अर्को सिमुलेशनमा छ, अर्को सिमुलेशनमा समावेश छ जुन ... र यस्तै विज्ञापन अनन्तमा।

संसार, र अझ धेरै ब्रह्माण्ड, दुर्भाग्यवश, हामीलाई प्लेटमा दिइएको छैन। बरु, हामी आफैं अंश, धेरै सानो, भाँडाको भाग हौं, जुन केही परिकल्पनाहरूले देखाउँछ, हाम्रो लागि तयार नहुन सक्छ।

के ब्रह्माण्डको त्यो सानो भागलाई हामीले - कम्तिमा भौतिकवादी अर्थमा - कहिल्यै सम्पूर्ण संरचना थाहा पाउनेछौं? के हामी ब्रह्माण्डको रहस्य बुझ्न र बुझ्न पर्याप्त बुद्धिमान छौं? सायद छैन। यद्यपि, यदि हामीले कहिल्यै निर्णय गर्‍यौं कि हामी अन्ततः असफल हुनेछौं, यो याद गर्न गाह्रो हुनेछ कि यो पनि एक निश्चित अर्थमा, सबै चीजहरूको प्रकृतिमा एक प्रकारको अन्तिम अन्तरदृष्टि हुनेछ।