Большой взрыв, возможно, не был началом Вселенной, согласно одной из теорий космологии, которая предполагает, что Вселенная может «прыгать» между фазами сжатия и расширения. Если эта теория верна, то она может иметь глубокие последствия для природы космоса, включая два самых загадочных компонента: черные дыры и тёмную материю.
Иллюстрация, демонстрирующая различные аспекты ранней Вселенной, включая излучение, возникшее в результате Большого взрыва и первичных черных дыр. © ESA.
Учитывая это, недавнее исследование предполагает, что тёмная материя может состоять из черных дыр, образовавшихся во время перехода от последнего сжатия Вселенной к текущей фазе расширения, которая произошла до Большого взрыва. Если эта гипотеза верна, гравитационные волны, генерируемые в процессе формирования черных дыр, могут быть обнаружены будущими обсерваториями гравитационных волн, что предоставит способ подтвердить этот сценарий генерации темной материи.
Наблюдения за движением звёзд в галактиках и космическим микроволновым фоном — послесвечением Большого взрыва — показывают, что около 80% всей материи во Вселенной — это тёмная материя, таинственная субстанция, которая не отражает, не поглощает и не испускает свет. Несмотря на её обилие, учёные до сих пор не определили, из чего состоит тёмная материя.
В новом исследовании физики изучили сценарий, в котором тёмная материя состоит из первичных черных дыр, образовавшихся из флуктуаций плотности, которые произошли во время последней фазы сжатия Вселенной, незадолго до периода расширения, который мы наблюдаем сейчас.
Прыгающая Вселенная?
Традиционный космологический взгляд на вселенную предполагает, что она началась с сингулярности, за которой последовал короткий период чрезвычайно быстрого расширения, называемого инфляцией.
Однако авторы нового исследования проанализировали более экзотическую теорию, известную как несингулярная космология отскакивания материи, которая утверждает, что вселенная сначала прошла фазу сжатия. Эта фаза закончилась отскоком из-за увеличения плотности материи, что привело к Большому взрыву и ускоренному расширению, которое мы наблюдаем сегодня.
В этой отскакивающей космологии Вселенная сжалась до размеров примерно на 50 порядков меньше, чем сегодня. После отскока родились фотоны и другие частицы, ознаменовав Большой взрыв. Вблизи отскока плотность материи была настолько высокой, что небольшие черные дыры образовались из квантовых флуктуаций в плотности материи, что сделало их возможными кандидатами на тёмную материю.
«Маленькие первичные черные дыры могут образовываться на самых ранних стадиях развития Вселенной, и если они не слишком малы, их распад из-за излучения Хокинга [гипотетическое явление испускания черными дырами частиц из-за квантовых эффектов] будет недостаточно эффективным, чтобы они исчезли, поэтому они все еще будут существовать», — говорят учёные. «Масса их примерно равна массе астероида, они могли бы способствовать образованию темной материи или даже полностью решить эту проблему».
Расчёты показывают, что свойства этой моды вселенной, такие как кривизна пространства и микроволновый фон, соответствуют текущим наблюдениям, что подтверждает их гипотезу.
Для дальнейшей проверки своих предсказаний исследователи надеются использовать гравитационно-волновые обсерватории следующего поколения. Учёные рассчитали свойства гравитационных волн, образующихся при образовании черных дыр в своей модели, и обнаружили, что их могут обнаружить будущие гравитационные обсерватории, такие как Laser Interferometer Space Antenna (LISA ) и Einstein Telescope.
Эти обнаружения могут подтвердить, действительно ли первичные черные дыры являются темной материей; однако может пройти более десятилетия, прежде чем любой из этих объектов увидит первый свет.
«Эта работа важна в том смысле, что она обеспечивает естественный способ формирования небольших, но все еще существующих черных дыр, формирующих тёмную материю в рамках, которые не являются обычными, основанными на инфляции. Другие работы в настоящее время исследуют поведение таких крошечных черных дыр вокруг звёзд, что потенциально ведёт к способу их обнаружения в будущем».
Источник: https://ab-news.ru/vselennaya-...
В.К. Ну вот, уже близко. Однако, в силу глубоко укоренившихся представлений "Стандартной модели", учёные никак не могут обойти стороной ни "большой взрыв", ни "тёмную материю", иначе исследования на опубликуют.
Тем не менее, когда мы глубже начнём проникать во Вселенную, если перестанем заниматься фигнёй, то обнаружим, что таких отскоков происходит великое множество и некоторые такие отскоки мы уже наблюдаем в виде, например, квазаров, и это отскакивает не Вселенная, а так формируется её пространственная структура на больших масштабах, просто мы сейчас находимся в полностью сформированной её области, где-то, на её излёте, судя по большому количеству неправильных галактик.
Оценили 5 человек
8 кармы