Kiedy wszechświaty się zderzają, skąd będziemy wiedzieć?

O ile nam wiadomo, wszechświat ma około 93 miliardy lat świetlnych i ma około 14 miliardów lat.

To drapak do głowy dla kosmologów. W ciągu 14 miliardów lat światło może podróżować… eeee… 14 miliardów lat świetlnych. Jak więc wszechświat stał się tak duży i tak szybko?

Najlepszym wyjaśnieniem jest tajemniczy proces zwany inflacją. Ogólna idea jest taka, że ​​wkrótce po narodzinach wszechświat gwałtownie zwiększył swój rozmiar o wiele rzędów wielkości w jednej chwili.

Kosmolodzy uwielbiają zastanawiać się, w jaki sposób została wywołana inflacja. Krótka odpowiedź: nikt tak naprawdę nie wie, chociaż nie brakuje spekulacji.

Nieco mniej znanym problemem jest to, co mogło zatrzymać inflację. Dlaczego kosmos nie rozwija się w tempie wykładniczym?

Jedną z najciekawszych odpowiedzi jest to, że wszechświat jest… nadal rozszerza się i że istniejemy w maleńkim obszarze stabilności, kosmicznej bańce w potężnym wirze.

Oczywiście nasza kosmiczna bańka byłaby tylko jedną z niezliczonych innych.

Ale jak moglibyśmy kiedykolwiek zobaczyć te inne bańki, biorąc pod uwagę, że muszą znajdować się poza krawędzią widzialnego wszechświata?

Dzisiaj Anthony Aguirre z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz i jego kumpel Matthew Johnson z Caltech dokonują przeglądu tego scenariusza i udzielają pewnego rodzaju odpowiedzi.

Mówią, że jedynym sposobem, w jaki możemy zobaczyć dowody na istnienie kolejnego kosmicznego bańki, jest zderzenie się z naszym wszechświatem w odległej przeszłości.

Ciekawy pomysł, ale nie bez kilku wyzwań. Główny problem polega na tym, że w większości przypadków zderzenia zniszczyłyby czasoprzestrzeń w obu bańkach, zapewniając w ten sposób, że nie moglibyśmy być tutaj, aby obserwować następstwa.

Jednak Aguirre i Johnson identyfikują klasę kolizji kosmicznych, które zachowują trzy wymiary przestrzeni i jeden czas, którego potrzebujemy do naszego istnienia. To nie tyle kosmiczne kolizje, ile przelotne ciosy.

Więc jakie byłyby następstwa takiego kosmicznego zadrapania? Aguirre i Johnson twierdzą, że dowód na ujemną krzywiznę wszechświata jest zgodny z ideą, że istniejemy w kosmicznej bańce, podczas gdy dodatnia krzywizna by to wykluczyła.

Poza tym kosmiczny prang pozostawiłby swój ślad w postaci różnych symetrycznych cech na kosmicznym mikrofalowym tle. To coś, co mogliśmy zobaczyć w danych z teleskopów takich jak Planck.

Wszystkie kuszące rzeczy. Problem polega jednak na tym, że nic z tego nie dostarczyłoby ostatecznych, jednoznacznych dowodów kolizji, a to oznacza, że ​​prawdopodobnie nigdy nie będziemy wiedzieć na pewno.

Ale kosmologów nie należy zniechęcać, to rodzaj spekulacji, który kochają.

Aguirre i Johnson kończą tym stwierdzeniem:

Przy odrobinie szczęścia odkrycie „innych wszechświatów”, koncept pozornie wywodzący się z science fiction, może być tuż za rogiem!

Jeśli w to wierzysz, masz przed sobą owocną karierę w kosmologii

Nr ref.: arxiv.org/abs/0908.4105 : Raport o stanie obserwowalności zderzeń baniek kosmicznych

ukryć