То, что мы воспринимаем как Большой Взрыв, как считают физики из Института Периметра, может быть трехмерным «миражом» коллапсирующей звезды во Вселенной, совершенно другой, чем наша собственная. Традиционное понимание предполагает, что Большой Взрыв начался с сингулярности — неизмеримо горячего и плотного явления пространства-времени, где стандартные законы физики уже не работают. Сингулярности причудливы, и наше понимание их весьма ограничено.
Наша Вселенная, возможно, вышла из черной дыры в многомерной вселенной — такое предложение сделали трое исследователей Perimeter Insitute, как пишет Scientific American. «Большой проблемой космологии является понимание самого Большого Взрыва», — пишет преподаватель Института Периметра Ниаеш Афшорди.
Большой Взрыв поднимает большой вопрос, простите за каламбур: если катаклизм, который привел нашу вселенную к существованию 13,7 миллиарда лет назад, действительно был, что его вызвало?
Три исследователя Института Периметра выдвинули новую идею о том, что могло быть до Большого Взрыва. Она немного сложна, но основывается на уверенной математике, проверяема и достаточно соблазнительна, чтобы быть рассмотренной.
«Все физики знают, что все всегда сводится к сингулярности», — рассказал Афшорди в интервью Nature.
Проблема, как ее видят авторы, в том, что гипотеза Большого Взрыва предполагает, что наша относительно приемлемая, однородная и предсказуемая Вселенная возникла в хаосе сингулярности, разрушающей физику. Это кажется маловероятным. Так что, возможно, случилось что-то еще. Возможно, наша Вселенная никогда не была сингулярной в первую очередь.
Их предложение: наша известная вселенная может быть трехмерной «упаковкой» вокруг горизонта событий четырехмерной черной дыры. В этом случае наша Вселенная начала существовать, когда звезда в четырехмерной вселенной коллапсировала в черную дыру.
В нашей трехмерной Вселенной черные дыры имеют двумерные горизонты событий — то есть они окружены двумерной границей, которая отмечает «точку невозврата» черной дыры. В случае четырехмерной вселенной черная дыра будет иметь трехмерный горизонт событий.
В предложенном ими сценарии наша Вселенная никогда не была внутри сингулярности; она, скорее, появилась на свет за пределами горизонта событий, защищенном от сингулярности. Она возникла — и остается — как только одна часть четырехмерной звезды, разрушенной в результате коллапса.
Исследователи подчеркивают, что эта идея хоть и может показаться «абсурдной», основывается на лучших понятиях современной математики, описывающих пространство и время. В частности, они использовали инструменты голографии, «чтобы вернуть Большой Взрыв в космический мираж». В ходе этого процесса и возникла их модель в качестве решения старой космологической загадки — и самое главное — оставила проверяемые предсказания.
Конечно, наша интуиция, как правило, не принимает идею того, что все, что мы знаем, вышло из горизонта событий одной четырехмерной черной дыры. Мы понятия не имеем о том, как четырехмерная Вселенная может выглядеть. Мы не знаем, как четырехмерный «родитель» сам стал вселенной.
Но наша ошибочная человеческая интуиция, как говорят исследователи, развилась в трехмерном мире, который может быть лишь тенью реальности. Они проводят параллель с аллегорией Платона о пещере, в которой заключенные проводят свою жизнь, видя только мерцающие тени на стене пещеры, отбрасываемые костром.
«Их кандалы не позволили им увидеть истинный мир, царство с одним дополнительным измерением, — пишут они. — Заключенные Платона не понимали силы, стоящие за Солнцем, так же, как мы не понимаем четырехмерную объемную вселенную. Но по крайней мере они знали, где искать ответы».
