Възможно ли е Вселената да колабира още днес? Физиците твърдят, че в момента рискът вероятно е "по-висок от когато и да било, а явлението може и вече да е започнало"
- Колапсът може да се дължи на елементарната частица, известна като Хигс-бозон - Хигс-бозонът е свидетелство за присъствието на енергийно поле, което присъства в цялата Вселена - Внезапна промяна в състоянието на това поле може да накара Хигс-частиците да станат милиарди пъти по-тежки - Новата тежест ще смачка всяка материя до миниатюрно, свръхгорещо и свръхтежко състояние и Вселената ще престане да съществува такава, каквато я познаваме
Вселената може да е на път да колабира и всичко в нея, включително и ние, ще се смачка до състояние на миниатюрна свръхплътна топка. Процесът може и вече да е започнал някъде из Космоса и да "изяжда" парчета от Вселената, твърдят теоретичните физици. Умопомрачителната идея съществува доста отдавна, но сега изследователи от Дания твърдят, че са доказали, че тази възможност е реална, използвайки математически изчисления.

В основата на тази теория е допускането, че рано или късно драстична промяна в основните взаимодействия (физични сили) във Вселената ще накара всяка частица да стане извънредно тежка. Всяко нещо - дори и песъчинката, всяка планета и всяка галактика - ще стане милиарди пъти по-тежко, отколкото е сега.
Теорията предполага, че новата тежест ще смачка всички материали. Този пагубен процес се нарича "промяна на агрегатното състояние" и е сходен с това, което се случва, когато например водата се превръща в пара при варене или в лед при замръзване, или когато магнитите изведнъж губят силата си при нагряване до определена критична температура.

Според теорията на Питър Хигс, подобна промяна на агрегатното състояние се е случила една десетомилиардна част от секундата след Големия взрив, предизвиквайки внезапно изменение в тъканта на пространство-времето. По време на този преход на състоянията, празното пространство се е изпълнило с невидима субстанция, която сега наричаме Хигс-поле. Някои елементарни частици взаимодействат с това поле и така придобиват енергия, която от своя страна се изразява като свойството "маса" на материята.
С помощта на математически изчисления, изследователите от Университета на Южна Дания са установили, че Хигс-полето може да съществува в две агрегатни състояния, също както обикновените материали могат да бъдат в твърдо, течно или газообразно състояние.
Освен в обичайното си състояние, Хигс-полето може да съществува и в екстремен вариант, където то е милиарди пъти по-сгъстено от сега наблюдаваното. Ако съществува такова свръхтежко Хигс-поле, тогава един "мехур" от тази субстанция по всяко време би могла спонтанно да се образува в определен район от Вселената, подобно на начина, по който се появяват мехури, когато нагряваме вода.
След това този мехур ще се разпространи със скоростта на светлината, навлизайки в пространството около себе си и превръщайки обичайното Хигс-поле в свръхтежко Хигс-поле. Елементарните частици вътре в мехура ще достигнат маси, много пъти по-големи от тези извън мехура, и веднага ще се слепят, като така образуват свръхмасивни скупчвания.
"Много теории и изчисления предвиждат подобно преминаване в друго агрегатно състояние, но досега имаше твърде много неясноти по отношение на точните параметри", казва Йенс Крог, магистър в Университета на Южна Дания. "Сега, след като извършихме по-прецизни изчисления, наяве излизат две неща: Първо, да, Вселената вероятно ще колабира. И второ, колапсът е много по-вероятен, отколкото сочеха предишните изчисления".

Промяната на агрегатното състояние ще започне в някоя точка на Вселената и ще се разпростре оттам. Възможно е колапсът вече да е започнал в някоя далечна точка и в момента да си "прояжда" път през тъканта на пространство-времето. "Възможно е колапсът да започне и оттук. Или пък на друго място след милиард години. Не можем да сме сигурни".
Изследователите са разгледали трите основни уравнения, които обобщават прогнозата за промяна на агрегатното състояние и са демонстрирали как тези уравнения биха могли да си взаимодействат и да заработят в комбинация. Макар че новите изчисления предполагат сега вероятността от колапс да е много по-голяма от когато и да било, не е изключена и възможността всъщност събитието никога да не се състои. Сами по себе си, те описват предпоставките за протичане на промяна в агрегатното състояние на Хигс-полето и съответно въздействие върху елементарните частици, които изграждат познатата ни Вселена.
Съществува и възможността при положение, че съществуват и все още неоткрити частици, цялата постановка на гореописаната хипотеза да се окаже несъстоятелна.

Повече по темата:
Жан Жудис: Защо нашата Вселена може и да съществува на ръба на бръснача (Български превод на цялата лекция можете да прочетете от падащото меню на сайта на Ted Talk).

Но да речем ,че се образува такъв "мехур" от свръхтежко Хигс-поле . Съмнявам се , че физичните закони в него ще останат същите . Особено ако се образува в област , където има струпване на материя . Какво би се случило , ако изведнъж гравитационната сила се окаже по-голяма от електромагнитната ( и дори от ядрените взаимодействия) на микроскопично ниво ? Няма ли такъв "мехур" да е обречен да "умре" още с "раждането" си ? Или пък , би ли могла да съществува област с различни физични закони (или с различни параметри на познатите ни физични закони) заедно с обичайната ни Вселена ? Какво ще се случи с времето , имайки предвид влиянието , което оказват свръхмасивни обекти върху него ? Дори черните дупки излъчват , което означава , че все пак линейното време за тях тече , макар и цикличното вътре в тях да е спряло . Напълно възможно е един такъв "мехур" да промени рязко пространствено-времевото си положение спрямо оастаналите обекти във Вселената - да се "откъсне" в собствено измерение и/или в имагинерно време , което е реално за "мехура" , но се развива перпендикулярно на нашето време .
Все още има твърде много неизяснени въпроси и една такава теория е по-близо до философията , отколкото до физиката и математиката .
Все пак ми беше интересно и ще прочета останалата част .

Препоръчвам лекцията да се гледа/слуша. Българският й превод на сайта на TED Talks е доста механичен. А и акцентът на тоз чиляк не е за изпускане! :)

> Съмнявам се , че физичните закони в него ще останат същите

Това е цялата идея. Проблемът е, че със сигурност няма да са същите. И това би се отразило на останалата част от Вселената, която влезе в досег със засегнатата. Дори най-малката промяна на коя да е от физичните константи в която и да е посока вещае гибел за Вселената по начина, по който я познаваме (и който в момента благоприятства развитието на живот).

> Няма ли такъв "мехур" да е обречен да "умре" още с "раждането" си ?

Тук не става въпрос единствено за материя, а за самата тъкан на пространство-времето. Хигс-полето е навсякъде, то не се влияе от това дали има струпване на материя или не. Ако един регион от него промени агрегатното си състояние, ефектът ще се разпростре със скоростта на светлината, независимо дали ще срещне струпвания на материя по пътя си, или не.

Много интересно предположение за самоизолиращия се в собствено времево измерение мехур! Поздравления. Струва си да помисли човек над това.

Вярно е, че на този етап теоретичната физика, поне в този си раздел, е доста спекулативна. И това е нормално - все пак това е област на науката, която е на самия праг на съвременните достижения на човешката мисъл. Много от тези хипотези несъмнено и съвсем естествено ще се окажат задънена улица. Което не означава, че следва да бъдат изначално игнорирани.

Все пак тези резултати са следствие от изчисления, които пък на свой ред произтичат от цяла серия предишни (и вече потвърдени) факти за Вселената. Т.е. те не са изсмукани между пръстите. И все пак наистина ако дадена хипотеза работи математически, това не означава автоматично, че тя отразява действителността. Примерите за това са много.

Но пак казвам - принципите на научния процес налагат подобни хипотези да се изследват с цялата сериозност, която заслужават. Преди евентуално да бъдат намерени пукнатини в тях, или да бъдат направени нови наблюдения, които да ги отхвърлят.

И още нещо. Опитът ми постоянно ми подсказва, че, както може да се очаква, всички тези доводи обикновено са глас в пустиня, когато се изложат в този им вид пред лаици с почти автоматичен рефлекс на плюене в мига, в който чуят да се споменява нещо, дори бегло свързано с наука. За тях тя е единствено свързана с даскалото и двойките в бележника. Почват да се държат като опарени и да крият невежеството си зад маската на ехидния и доста елементарен сарказъм. Но и това е нормално - досега наблюденията ми и на тези около мен, с които съм споделял този въпрос, общо взето клонят към извода за 95-процентно тотално мнозинство на невежите простаци сред нашето общество. Но да им е простено - те не са виновни :)

Добре поне, че ги има такива, които карат по същество и са способни да задават замислящи въпроси. Така че още веднъж - благодаря! :)

Тази хипотеза изглежда е изградена върху приемането на Теорията за Големия взрив за вярна във вида , в който я приемаме днес .
Ако сме прави за това как е започнала Вселената и какво представлява , то от тук следват още въпроси ...
Които обаче ще ти напиша следобед , защото сега трябва да вървя на работа , а шефът ми не се интересува особено от теоретична физика и едва ли ще ми влезе в положението :-))

Първо ще трябва да уточним за кой точно вид на теорията за Големия взрив говорим. Защото по мои впечатления повечето хора си остават с погрешната представа, че теорията за Големия взрив си е останала същата от самото й откриване насам. А всъщност след 90-те тя претърпя някои сериозни модификации, с въвеждането на елемента на инфлационната Вселена и т.н. И дори и така тя присъства в доста обширно разнообразие от версии (главно по отношение на геометрията на Вселената, цикличността й или липсата на такава, особено след откриването на явлението, наречено "тъмна енергия"... и т.н.) Да не говорим пък за появата на доста убедителни теории за Мултивселената напоследък, и разбира се Струнната теория, а също теорията за вечната инфлация, квантовата електродинамика, М-теорията и т.н. и т.н.

Така че за коя точно Теория за Големия взрив "във вида, в който я приемаме днес" говорим? Всъщност не съществува една-единствена общоприета версия на тази хипотеза.

Като оставим всичко това настрана, естествено, че сегашните хипотези стъпват върху досега известните факти и досега събраните данни. Следва надграждане над тези хипотези в случай на придобиване на нови знания. Съвсем естествено е коя да е хипотеза да е изградена върху приемането на теориите в сегашния им вид - всяко друго положение би било нелогично.

Ами ще видим... ))))

идеята за Началото не се е изменила особено , поради своята простота , може би . Имаме Вселена , която се разширява и изстива напред във времето и най-близкото , което ни идва на ум е , че назад във времето тази Вселена ще се свива и съответно ще става по-гореща (или частиците ще увеличават средната си скорост , ако предпочитате) . Идеята за Мултивселената е съществувала от най-дълбока древност , макар и не във вида , в който я познаваме днес . Струнната и Мембранната теории са твърде екзотични за голяма част от учените и имат неудобството да са непроверими на фундаментално ниво (поне за съвременните възможности на науката) .
Предимството на Теорията за Големия взрив пред другите е , че не й се налага да обяснява откъде се е взела Вселената . И тук следва въпросът съществували ли са свръхтежки Хигс-полета след възникването на Вселената ? Засега не сме наблюдавали в Космоса ефекти , които да ни подскажат нещо в тази посока . Това , че съществуването им е възможно , не означава , че то ще се случи някога или че вече се е случило някъде . Вселената ни е такава каквато е защото отговаря на условия , които изискват да е точно такава .
Не искам всичко това да прозвучи като критика към тази хипотеза . Просто нахвърлям първите неща , които ми хрумват като чета статията .
В крайна сметка , ако приемем , че живеем във Вселена , която е равна на нула , то е без особено значение , какъв ще е краят й , защото той ще бъде значим единствено от субективна гледна точка . А е възможно и край да не настъпи , ако гледната точка се окаже на самата Вселена :-))
Поздрави за интересния постинг !

Днес Струнната теория всъщност се споделя от преобладаващата част от теоретичните физици (което разбира се не я прави автоматически вярната).

Не бива да говорим за Големия взрив и Струнната теория като две взаимоизключващи се теории. Всъщност в съвременния им вид те се допълват, като втората е възможно да дава елегантно обяснение за първата (т.е. кое именно е предизвикало събитието, което наричаме "Голям взрив" - какво се е взривило, защо, как и т.н.)

> Предимството на Теорията за Големия взрив пред другите е , че не й се налага да обяснява откъде се е взела Вселената

Всъщност ТГЗ спира до няколко милиардни части от секундата СЛЕД Големия взрив. Тя не само че не претендира да дава обяснение за него, ами направо избягва да се опитва да го стори. Така че е нужна теория "отвъд" Големия взрив. Струнната е възможен кандидат, но далеч не и единственият

> Това , че съществуването им е възможно , не означава , че то ще се случи някога или че вече се е случило някъде

Да, споменах това в по-горен коментар:

"Все пак тези резултати са следствие от изчисления, които пък на свой ред произтичат от цяла серия предишни (и вече потвърдени) факти за Вселената. Т.е. те не са изсмукани между пръстите. И все пак наистина ако дадена хипотеза работи математически, това не означава автоматично, че тя отразява действителността. Примерите за това са много."

И също от самата статия:

"Макар че новите изчисления предполагат сега вероятността от колапс да е много по-голяма от когато и да било, не е изключена и възможността всъщност събитието никога да не се състои."

Мерси, ще се опитам в скоро бъдеще да пиша още по темата, защото ми е една от любимите! :)