Эта теория присоединяется к множеству других, которые выдвигают ученые в попытке разгадать тайну происхождения Вселенной. Однако вряд ли мы когда-нибудь точно определим, что на самом деле произошло миллиарды лет назад.

Интересно Ученые открыли новое квантовое состояние, увеличивающее проводимость материала в миллиарды раз

Что говорит теория

В стандартной космологической картине ранняя Вселенная – очень экзотическое место. Важнейшим событием, которое произошло в нашем космосе, была инфляция – очень быстрое расширение Вселенной вскоре после Большого взрыва. Когда инфляция закончилась, экзотические квантовые поля, повлекшие за это событие, распались, превратившись в поток частиц и излучения, которые существуют и сегодня. Когда нашей Вселенной было меньше 20 минут, эти частицы стали собираться в первые протоны и нейтроны – это называется нуклеосинтезом Большого взрыва. Он считается столбом современной космологии, поскольку лежащие в его основе расчеты точно предсказывают количество водорода и гелия в космосе.

Однако, несмотря на успех современной картины ранней Вселенной, остается множество загадок. К примеру, наука пока не очень понимает темную материю, таинственную и невидимую форму материи, занимающую большую часть массы космоса. Традиционное представление заключается в том, что какой бы процесс ни породил частицы и излучения, он создал темную материю. И после этого темная материя просто осталась вокруг, игнорируя все остальное.

Но группа исследователей предложила неожиданную новую идею. Они утверждают, что эпоха инфляции и нуклеосинтеза Большого взрыва была не одна.

  • Темная материя могла развиваться по совершенно отдельной траектории.
  • В этом сценарии, когда инфляция закончилась, она заполнила Вселенную частицами и излучением, но не темной материей.
  • Вместо этого осталось не исчезнувшее квантовое поле.
  • По мере того как Вселенная расширялась и охлаждалась, это дополнительное квантовое поле в конечном итоге трансформировалось, вызвав образование темной материи.
  • Преимущество этого подхода заключается в том, что он отделяет эволюцию темной материи от обычной.

Он также открывает возможности для изучения богатого разнообразия теоретических моделей темной материи, потому что теперь, когда у нее есть отдельная эволюционная дорожка, ее легче отслеживать в расчетах, чтобы увидеть, как она может соотнестись с наблюдениями. Например, авторы статьи смогли определить, что если так называемый Темный Большой взрыв и имел место, то он должен был произойти, когда нашей Вселенной было меньше месяца.

Расчеты также показали, что Темный Большой Взрыв высвободил уникальную сигнатуру сильных гравитационных волн, которые сохранились в современной Вселенной. Текущие знания, например, массивы синхронизации пульсаров, в состоянии обнаружить эти гравитационные волны, если они существуют.