Ne «hiçbir şey»? Diyor astrofizikçi Martin rees

Filozoflar tarafından tartışılan doğa «hiçlik», «hiçbir şey», «şey», «bir boşluk», binlerce yıl, ama belki de modern bilim bu konuda anlatmak? Bu soruya cevap Martin rees, astronom Royal society ve emekli profesör, kozmoloji ve astrofizik, Cambridge üniversitesi. O açıklar, o zaman fizik tartışıyor «hiçbir şey» demek bir boşluk (vakum). Görünse de oldukça vasat, ama deneyler boşluk aslında boş değil — o gizlenen gizemli bir enerjidir bize hakkında bir şey evrenin kaderi.

Röportaj Martin Pirinç tanıttı dergisi The Conversation.

boşluk — aynı şey mi?

Bir boşluk görünüyor bize hiçbir şey. Benzer bir şekilde, su gibi görünür, bir «hiç» balık için — tam olarak o kalır, ne zaman belagatı, her şey, denizde yüzen. Aynı şekilde, ve bir boşluk çıkıyor oldukça karmaşık olduğunu gösteriyor.

Biliyoruz ki Evren çok boş. Ortalama yoğunluk alanı ise yaklaşık bir atom, her on metreküp — çarşamba çok daha разреженная, herhangi bir vakum elde edebiliriz Yeryüzünde. Ama bile kaldırmak için tüm madde, uzay sahip bir tür esneklik, bir (yeni valide) yerçekimi dalgaları — dalgalanma kendisi uzay — geçerli ona. Ayrıca, biz öğrendim, böylece boş alan var egzotik bir enerji türüdür.

İlk defa öğrendim bu enerji vakum 20. yüzyılda ortaya çıkması ile kuantum mekaniği açıklar davranış atomların ve parçacıkların küçük bir ölçekte. Onu izleyen boşluk oluşur, alanlar arka plan dalgalanmaları enerji veren bir hayat dalgalar ve sanal parçacıklar, her şimdi ve sonra görünen ve kayboldu hiçbir yerde. Onlar bile oluşturmak için küçük bir güç. Ama ya bir boşluk, büyük bir ölçekte?

Aslında bir boşluk oluşturur büyük çaplı bir güç keşfedilmiştir 20 yıl önce. Gökbilimciler, Evrenin genişlemesi hızlanıyor. Bu bir sürpriz oldu. Genişletme hakkında bilinen fazla 50 yaşında, ama düşündüm ki, genişleme yavaşlar nedeniyle yerçekimi cazibe bir galaksi ve diğer yapılar gösterirler birbirlerine. Bu nedenle, herkes için büyük bir sürpriz oldu ne yavaşlama nedeniyle yerçekimi çıkarıldı bir şey «расталкивало» uzantısı. Ortaya çıktı ki, aslında boş bir alanda mevcut enerji oluşturur, bir tür itme, bir daha ağır basar cazibe, yerçekimi, bu büyük bir ölçekte. Bu olgu, karanlık enerji, karanlık — en inanılmaz bir tezahürü aslında boşluk değil hiçbir kırışıklık ve boş değil. Dahası, bu gerçeği belirler kaderini bizim Evren.

Var mı bir sınırı, ne öğrenebiliriz? Ölçekte, bir trilyon bir trilyon kat daha küçük atom, kuantum dalgalanması uzay-zaman ön doğurmak değil sadece sanal parçacıklar, aynı zamanda sanal kara delik. Bu sınırlar içinde biz gözlemlemek olamaz ve anlaşılır olan, en azından varsayımsal ihtiyacımız birleştirmek yerçekimi teorisi ile kuantum mekaniği — ve bu inanılmaz derecede zordur.

çeşitli teoriler Vardır, tasarlanmış bir şey, bunu anlamak için, bunların arasında en ünlü — bu sicim teorisi. Ama bu teorilerin hiçbiri kadar ilgili değildir, gerçek dünya ile — bu nedenle, onlar hala temelsiz. Bence hemen hemen herkes tanır, boşluk kendisi sahip karmaşık bir yapıya sahip küçük ölçekli buluştuğu yerçekimi ve kuantum etkileri.

Biz biliyoruz ki, bizim Evrenin üç mekansal boyutları: hareket edebilir, sola ve sağa, ileri ve geri, yukarı ve aşağı. Zaman — bu gibi dördüncü boyut. Ancak, orada güçlü bir şüphe arttırırsanız küçücük bir noktaya alana kadar değil пощупаете bu küçük ölçekli, bir şey bulursanız, o sıkıca sıkıştırılmış origami beş ek ölçüm, biz görmüyoruz. Sanki baktı hortum uzaktan ve düşündüm bu sadece bir çizgi. Yaklaşarak daha yakından görmek istiyorum, ne bir ölçü, aslında üç. Sicim teorisi içerir karmaşık matematik — rekabet teorisi. Ama bu tam olarak ta bir teori ihtiyacımız olacak, eğer biz istersek anlamak için derin düzeyde en yakın boşlukta, ne hayal: boşluk, tabii ki.

Bir parçası olarak, bizim mevcut anlayış, nasıl açıklayabiliriz ki bizim bütün evren genişliyor bir şey? O ... ... başlaması ile küçük dalgalanmalar enerji vakum?

Bazı gizemli geçişler veya dalgalanmalar olabilir, aniden neden, alanı bir parçası haline dönüşmeye başladı — inanıyorum bazı teorisyenler. Dalgalanmalar, içsel kuantum teorisi, olabilir tüm Evreni sallamak olsaydı sıkıştırılmış oldukça küçük ölçekli. Bu gerçekleşmesi gerekiyordu yaklaşık 10^-44 saniye планковское. Bu ölçekte zaman ve mekan iç içe, bu nedenle fikir тикающих saat mantıklı değil. Biz tahmin, bizim evren kesinlik yüksek derecesi ile geri nanosaniye ve yüksek bir olasılık dönelim yakın планковскому zaman. Ama bundan sonra bizim tahmin zaten güç yok fizik bu ölçekte yerini başka, daha karmaşık bir teori.

Bu olabilir mi, ne bir dalgalanma, belli bir rastgele bir parçasıboş hayat verdi evren, neden aynı şey oluşabilir, diğer bir kısmı boş bir uzay — ve hayat vermek için paralel evrenler sonsuz evren?

Bir Fikir, bizim Büyük Patlama tek değil, ve ne biz bizim teleskoplar — bu küçük bir parçası, fiziksel gerçeklik, son derece popüler bir fizikçi. Ve birçok versiyonu vardır цикличной evren. Sadece 50 yıl önce ortaya güçlü bir kanıt Büyük Patlama genel oluştu. Ama o zamandan beri, insanların varsayım, o olabilir sadece bir bölüm цикличной evren. Ayrıca bir eğilim olduğunu anlamak için bir fiziksel gerçeklik çok daha fazla hacim uzay-zaman, biz hissediyorum, hatta kullanarak en güçlü teleskoplar.

Bu Nedenle, biz hiçbir fikrim yok, Büyük bir Patlama olmuştu, bir veya çok senaryoları предсказывающие çok Büyük Patlamalar ve senaryolar, предсказывающие bir. Bence, biz incelemek gerekir.

Hangi sonu Evreni bekliyor?

En basit tahmin, uzak bir gelecekte evren devam edecektir genişletmek için daha hızlı ve daha hızlı, giderek daha fazla soğuk ve boş. Parçacıklar ona çürük, sonsuz eriterek boşlukta. Biz kanıtlamak için büyük miktarda alan, ama o bile daha boş, daha evren şimdi. Bu senaryolardan biri. Diğer tahmin «ters» yön karanlık enerji, itme kadar çekim sonucunda bizi bekleyen bir sıkıştırma sıkı bir nokta.

Başka bir fikir Roger Penrose hakkında, evren devam edecektir genişletmek, gitgide daha seyreltik, ama bir şekilde — ne zaman ona bir şey olacak buna foton ışığın parçacık nesneleri ona перекалибруются ve bir boşluk olacak şekilde jeneratör, yeni bir Büyük Patlama. Bu son derece egzotik bir versiyon eski цикличной evren — ama, lütfen, sormayın bana açıklamak için fikirler Penrose.

ne Kadar emin, ne bilim bir gün açılacak gizem, nedir bu «şey»? Olsa bile, biz kanıtlamak için, Evrenin ortaya garip dalgalanmalar, vakum kutusu, değil miyiz gerekirdi, soru sormak, nereden geldi bu vakum golf?

Bilim cevaplar vermeye çalışır, ama her zaman onları bulmak, yeni sorular var, asla tam bir resim. Ne zaman başladım araştırma yapmaya 1960'ların sonunda, olarak, şüphesiz ki, Büyük bir Patlama aslında. Şimdi şüphe zaten yok diyebiliriz hassasiyetle yaklaşık %2, evren aynı oldu, tüm 13,8 milyar yıl önce ilk nanosaniye. Bu büyük bir ilerleme. Saçma iyimser inanmak önümüzdeki 50 yıl içinde biz hallederiz karmaşık konularda neler olduğu hakkında kuantum ya da «enflasyonist» bir dönemde.

Ama tabii ki başka bir soru: ne kadar bilim ilahi anlaşılır insan beyni için? Olabilir bu yüzden matematik sicim teorisi, bir anlamda doğru bir açıklama, gerçekte, ama biz anlamak asla yeterince iyi onu kontrol etmek için herhangi bir arka plan üzerinde gerçek bir gözlem. O zaman bize beklemek zorunda kalabilirsiniz ortaya çıkması, herhangi bir post-insan, daha iyi anlamak için.