Na und tat vor dem Urknall existieren? Diese Frage würde normalerweise in den Bereich des tiefen philosophischen Denkens gehören; Die Gesetze der Physik haben kein Recht, über die Urknallgrenze hinaus zu forschen. Wir haben keine Erfahrung, keine Beobachtungsfähigkeit und keine Möglichkeit, zurück zu reisen (wir können es nicht einmal berechnen). Wie können Physiker überhaupt anfangen zu glauben, dass sie diese Frage beantworten können? Nun, eine neue Studie zur Schleifenquantengravitation (LQG) stellt diese Ansicht möglicherweise dort in Frage ist eine Art, in das „Universum“ vor dem Urknall zu schauen. Und die Schlussfolgerung? Der Urknall war eher ein „Big Bounce“, und das Pre-Bounce-Universum hatte die gleiche Physik wie unser Universum… nur rückwärts… Verwirrt? ich bin…
LQG ist eine schwer in Worte zu fassende Theorie, aber sie befasst sich im Wesentlichen mit den Problemen, die mit den Inkompatibilitäten hinter der Quantentheorie und der allgemeinen Relativitätstheorie verbunden sind, zwei entscheidenden Theorien, die unser Universum charakterisieren. Wenn diese beiden Theorien nicht miteinander kompatibel sind, wird die Suche nach der „Theorie von allem“ behindert, so dass die Schwerkraft nicht mit der „Grand Unified Theory“ (a.k.a. der elektronuklearen Kraft) verschmelzen kann. LQG quantifiziert die Schwerkraft und liefert damit eine mögliche Erklärung für die Schwerkraft und einen möglichen Schlüssel zur Erschließung der Theorie von allem. LQG hat jedoch von Anfang an viele Kritiker, da es kaum direkte oder indirekte Beweise gibt, die die Theorie stützen.
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Unabhängig davon wird in diesem Forschungsbereich viel Arbeit geleistet. Die Hauptfolge von LQG ist, dass vorausgesagt wird, dass der Urknall vor 13,7 Milliarden Jahren tatsächlich ein „Big Bounce“ war. Unser Universum ist daher das Produkt eines sich zusammenziehenden Universums Vor der Urknall. Das vorherige Universum (oder unser Universum „Zwilling“) zog sich zu einem einzigen Punkt zusammen (was als „Big Crunch“ interpretiert werden könnte) und erholte sich dann in einem Big Bounce, um den Urknall hervorzubringen, wie wir gelernt haben, ihn als Geburt zu akzeptieren des Universums, wie wir es kennen. Obwohl das Pre-Bounce-Universum vorhergesagt wurde, konnten seine Eigenschaften bisher nicht bekannt sein. Im heutigen Universum konnten keine Informationen über das Pre-Bounce-Universum beobachtet werden. Der Big Bounce verursacht eine „kosmische Amnesie“, die alle Informationen des vorherigen Universums zerstört.
Jetzt arbeiten die Physiker Alejandro Corichi von der Universidad Nacional Autónoma de México und Parampreet Singh vom Perimeter Institute for Theoretical Physics in Ontario an einer vereinfachten Theorie der Schleifenquantengravitation (sLQG), in der sie sich dem Wert der „Quantenbeschränkung“ annähern Schlüsselgleichung in der LQG-Theorie. Was als nächstes passiert, ist ein wenig überraschend. Aus ihren Berechnungen geht hervor, dass vor dem Big Bounce ein mit unserem eigenen Universum identisches Universum mit identischer Mechanik existierte.
“… Das Zwillingsuniversum wird die gleichen Gesetze der Physik und insbesondere den gleichen Zeitbegriff haben wie in unserem. Die Gesetze der Physik werden sich nicht ändern, da die Evolution immer einheitlich ist. Dies ist die schönste Art und Weise, wie sich ein Quantensystem entwickeln kann. In unserer Analogie wird es aus der Ferne identisch mit seinem Zwilling aussehen; man konnte sie nicht unterscheiden. ” - Parampreet Singh
Wir sprechen nicht über eine alternative Dimension; Wir sprechen von einem identischen Universum mit denselben Raum-Zeit- und Quanteneigenschaften wie unser eigenes. Wenn wir uns jetzt unser Universum ansehen (13,7 Milliarden Jahre nach dem Abprall), wäre es identisch mit dem Universum 13,7 Milliarden Jahre Vor der große Sprung. Der einzige Unterschied in der Richtung der Zeit wäre entgegengesetzt; Das Pre-Bounce-Universum würde umgekehrt.
“Im Universum vor dem Abprall sind alle allgemeinen Merkmale gleich. Es folgt denselben dynamischen Gleichungen, den Einsteinschen Gleichungen, wenn das Universum groß ist. Unser Modell sagt voraus, dass dies geschieht, wenn das Universum in der Größenordnung 100-mal größer als die Planck-Größe wird. Ferner wird der Inhalt der Materie derselbe sein und die gleiche Entwicklung haben. Da sich das Pre-Bounce-Universum zusammenzieht, wird es so aussehen, als würden wir unser Universum in der Zeit rückwärts betrachten. ” - Parampreet Singh
Die Analyse dessen, was vor dem Urknall passiert ist, ist nur ein Teil der Geschichte. Mit dieser Annäherung an eine wichtige LQG-Gleichung arbeiten Singh und Corichi an Modellen, bei denen Galaxien und andere physikalische Strukturen im Pre-Bounce-Universum Spuren hinterlassen, um das Post-Bounce-Universum zu beeinflussen. Würden diese Strukturen auf ähnliche Weise verteilt sein? Werden die Strukturen in einem Universum den Strukturen im anderen Universum ähnlich oder identisch sein? Möglicherweise besteht auch die Möglichkeit, in die Zukunft dieses Universums zu schauen und vorherzusagen, ob die Bedingungen für einen weiteren Big Bounce richtig sind (man kann sich einmal vorstellen, dass wiederholte Bounces einen Zyklus von Universen erzeugen).
Derzeit ist diese Forschung sehr theoretisch und alle Beobachtungsergebnisse werden vorerst spärlich bleiben. Obwohl dies der Fall ist, beginnt es, die große Frage zu untersuchen, und könnte die Physik ein wenig näher an die Beschreibung dessen bringen, was existierte Vor der Urknall…
Quelle: Physorg.com
