"פיצוץ קוונטי": תיאוריה חדשה על המפץ הגדול משנה את התפיסה על לידת היקום

מחבר: Svitlana Velhush

"פיצוץ קוונטי": תיאוריה חדשה על המפץ הגדול משנה את התפיסה על לידת היקום-1
החלל

אין יותר צורך להסביר את המפץ הגדול (ליתר דיוק, את שלב ההתפשטות המהירה - האינפלציה) "ידנית" על ידי הוספת שדה מיוחד של אינפלטון או מבנים מלאכותיים אחרים לתורת היחסות הכללית של איינשטיין.

"פיצוץ קוונטי": תיאוריה חדשה על המפץ הגדול משנה את התפיסה על לידת היקום-1

קבוצת פיזיקאים מאוניברסיטת ווטרלו (קנדה) וממכון פרימטר (כולל פרופסור ניאייש אפשורדי) הציגה מודל חדש המבוסס על כבידה קוונטית ריבועית (Quadratic Quantum Gravity).

קבוצת פיזיקאים תאורטיים הציגה מודל של "הקפצה קוונטית" המחליף את הסינגולריות המסורתית.

היקום לא בהכרח נוצר "יש מאין", אלא יכול להיות תוצאה של התכווצות של שלב קודם של הבריאה.

התיאוריה מסבירה את היעדר הצפיפות האינסופית ברגע תחילת ההתפשטות, מה שנחשב בעבר לשגיאה בלתי פתירה בפיזיקה.

התפיסה המסורתית של המפץ הגדול כנקודה של צפיפות וטמפרטורה אינסופיות - סינגולריות - מאבדת במהירות את הרלוונטיות שלה. קוסמולוגים מובילים פרסמו נתונים לפיהם היקום שלנו הוא תוצר של תהליך מחזורי המכונה "הקפצה קוונטית" (Quantum Bounce). מחקר חדש, המשלב את תורת היחסות הכללית ומכניקת הקוונטים, טוען כי רצף המרחב-זמן אינו בעל "התחלה" מוחלטת. במקום זאת, ההתפשטות שאנו צופים בה כיום באה לאחר שלב של התכווצות קיצונית.

הפריצה העיקרית היא ביטול "האסון המתמטי" של הסינגולריות. במסגרת המודל החדש של כבידה קוונטית בלולאות (Loop Quantum Gravity), הגאומטריה של המרחב-זמן היא בעצמה בדידה ומורכבת מ"קוונטים" זעירים. כאשר צפיפות החומר ביקום הקודם הגיעה לגבול קריטי (צפיפות פלאנק), אפקטים קוונטיים יצרו כוח דחייה אדיר, והפכו את הקריסה להתפשטות נפיצה. זה משנה את השאלה היסודית מ"מה היה בהתחלה?" ל"איך היה המחזור הקודם?", ופותח את הדרך להבנת מציאות נצחית ופועמת.

התיאוריה הופכת את המפץ הגדול לפחות "קסום" ויותר לתהליך טבעי הנובע מחוקים יסודיים.

61 צפיות

מקורות

  • Scientific American — Ведущее научно-популярное издание с глубоким анализом космологических моделей.

  • Nature Physics — Рецензируемый научный журнал, публикующий фундаментальные исследования в области квантовой гравитации.

תגובות

קראו כתבות נוספות בנושא זה:

מצאתם טעות או אי-דיוק?הערותיכם ייבחנו בהקדם האפשרי.