Многомерни вселени нехомогенност на скалярното поле
Всяка вечер, щом слънцето слиза надолу по хоризонта, над нас се спуска звездна шатра. Излезте от къщата, вдигнете главата си и ще почувствате участието си в величествената картина, разгърната пред вас от Природата. Почувствайте се част от Космоса и ще разберете, че това е вашият истински Дом. И искам да знам за космическите си корени, които здраво ни свързват с безкрайността.
От вера |
След развитието на теорията за инфлацията и суперструните, в космологията се появява терминът „Мултивселена“ - множествена вселена. Един от неговите основатели е руско-американският физик, професор в Станфордския университет Андрей Дмитриевич Линде. Разработената от него хаотична теория за инфлацията директно води до идеята за разнообразието на Вселената.
Ранната Вселена се разширява с по-голямо ускорение от сегашното. Във вакуум има определена енергийна плътност и тя е от същия порядък като енергийната плътност на веществото на Вселената - десет до минус двадесет и девети градуса грамове на кубичен сантиметър. В общия бюджет за енергия и материя на Вселената картината е представена по следния начин: 74% тъмна енергия, 23% тъмна материя и около 3% нормална материя.
Тъмна енергия.
Все още не е ясно. Или енергията на вакуум, или енергията на бавно променящото се специално скаларно поле. Поне квантът на това поле, предположен от теорията - богът на Хигс - вече е открит при Големия адронен колайдер. Това е някакво специално вещество. Той не се мачка като лист хартия, не се отклонява в галактики.
Тъмна материя.
Той се мачка, заблуждава се в галактики, но в същото време ние не го виждаме, не грее. Неговата природа не ни е ясна.
Защо в пустотата има толкова много тъмна енергия и тъмна материя? Има ли толкова малко материя, позната ни? В най-простата теория за инфлацията Вселената набъбва до невероятни размери и това добре обяснява еднородността, плоскостта и изотропията в мащаба на наблюдаемото пространство. Скаларното поле, което е един от възможните кандидати за ролята на тъмната енергия, предполага наличието на множество квантови колебания. Те идват и си отиват бързо, като вълни. Инфлацията също ги е разтегнала, заедно с Вселената. Когато дължината на вълната стана достатъчно дълга, те замръзнаха, спряха да се движат и изчезнаха. В резултат на този процес и включеното триене на скаларното поле, Вселената се изпълни с нехомогенно скаларно поле. Тези нехомогенности доведоха до образуването на галактики. Понякога колебанията акумулират енергията на скаларното поле в определени части на Вселената. В тези области инфлацията се ускорява, Вселената се самолекува, процесът на инфлация става вечен. Всички нови колебания замръзнаха в процеса на инфлация, те не трептяха, не изчезваха и бяха големи поради бързото разрастване. Вселената беше изпълнена с нехомогенности в големи експоненциални мащаби. На тези места, където скаларното поле случайно скочи много високо в върховете, енергията му се оказа толкова голяма, че разширяването на това място се ускори и се образува балон.
В реалистичните теории за елементарните частици има много скаларни полета, тяхната потенциална енергия има много минимуми. Всеки от тях отговаря на ново състояние на вакуум. Елементарните частици имат различни свойства в тези вакууми. По време на инфлацията квантовите колебания могат да разделят Вселената на много части, съдържащи различни скаларни полета и тя става „многостранна“, с различни закони на физиката във всяка. В зависимост от това къде стигаме, при един от минимумите на инфлационния етап, локално той ще изглежда като огромна Вселена./P>
Може би има един-единствен закон на физиката като единен генетичен код, но той се проявява по различен начин на различни места. Проявата му зависи от скаларни полета и от свойствата на компактифицирани (маскирани) пространствени размери, които се определят от свойствата на вакуума. Това е един вид механизъм за космологична мутация. Но къде е написан самият код? Нека използваме теорията на струните и пространствената многомерност.