Ускоренное расширение нынешней Вселенной, которое, как полагают, вызвано таинственной темной энергией, является одной из величайших загадок нашего понимания космоса. Стандартная модель космологии, называемая Lambda-CDM, объясняет это расширение как космологическую постоянную в уравнениях поля Эйнштейна. Однако сама космологическая постоянная не имеет полного теоретического понимания, особенно в отношении ее очень небольшого положительного значения.

Чтобы объяснить ускоренное расширение, физики предложили альтернативные объяснения, такие как квинтэссенция и модифицированные теории гравитации, включая скалярно-тензорно-векторную гравитацию. Кроме того, объяснения, выходящие за рамки четырех измерений, такие как сценарии мира бран в модели Двали-Габададзе-Поррати (DGP), изменяют гравитацию на больших расстояниях из-за воздействия многомерного массива на нашу четырехмерную брану и переменного натяжения браны.

Моя новая модель

В своей работе предлагается другая модель для объяснения современного ускоренного расширения Вселенной. В отличие от существующих моделей, эта не требует каких-либо подходов с использованием темной энергии или модифицированной гравитации. Однако за это приходится платить: нам нужна анти-вселенная-партнер, чье течение времени противоположно связано с нашей Вселенной.

Существуют веские аргументы в поддержку этой концепции. С точки зрения квантовой теории естественно, что Вселенная создается парами. Недавно Бойл и др. предположили, что Вселенная не нарушает спонтанно CPT (симметрию обращения заряда, четности и времени), а, скорее, Вселенная после Большого взрыва представляет собой CPT-образ Вселенной до него, указывая на партнерскую анти-симметрию.

Последние результаты

В недавней статье, опубликованной в журнале Gravitation and Cosmology, я использовал ключевые понятия квантовой теории, такие как относительная энтропия, и общей теории относительности, такие как условие нулевой энергии, которое соответствует условию положительной энергии. Мои результаты показывают, что Вселенная естественным образом расширяется с ускорением.

Относительная энтропия, требующая двух состояний, в данном случае соответствует Вселенной и ее партнеру антивселенной. Ускоренное расширение кажется неизбежным во Вселенной, созданной парами, соблюдающими состояние нулевой энергии. Этот результат весьма удивителен, и читатели, знакомые с теоремой Хокинга о площадях, могут заметить некоторое сходство. Теорема о площади также касается причинных горизонтов и требует выполнения условия нулевой энергии.

В нашей модели причинный горизонт соответствует Большому взрыву. Результаты в равной степени применимы и к антивселенной-партнеру.

Подводя итог, можно сказать, что ускоренное расширение Вселенной — это сложная тема, которая продолжает стимулировать научные усилия. Опираясь на существующие теории, моя модель предлагает объяснение с использованием стандартных понятий квантовой теории и общей теории относительности без необходимости использования неуловимой темной энергии.

Результаты показывают, что ускоренное расширение естественно для Вселенной, созданной парами. Более того, изучение причинных горизонтов может углубить наше понимание Вселенной. Красота этой идеи заключается в ее простоте и естественности, выделяющих ее среди существующих объяснений.