Существуют ли другие Вселенные и как искать их следы?

Две статьи готовятся к публикации в журналах Physical Review Letters и Physical Review D, посвящённые проблеме обнаружения следов других Вселенных по наблюдениям за реликтовым излучением. Дело в том, что в современной физике широко рапространенна идея, что наша Вселенная представляет собой что-то вроде большого пузыря, за пределами которого рождаются, живут и умирают другие такие же вселенные-пузыри. Однако доказать их существование весьма непросто, поскольку, строго говоря, наша Вселенная скорее всего замкнута на саму себя и «выйти» за её пределы обычным способом невозможно.

Что же предлагают ушлые учёные? Они предлагают посмотреть на самую древнюю доступную «фотографию» нашей Вселенной — карту реликтового излучения. Реликтовое излучение — это микроволновой фон, соответствующий излучению абсолютно чёрного тела с температурой 2,725 К, практически равномерно заполняющий нашу Вселенную. Это излучение осталось с тех времён, когда Вселенная была ещё маленькая и очень горячая. Если быть точнее, то реликтовое излучение отражает тот момент, когда Вселенная остыла настолько, что заполнявшая её плотная плазма стала рекомбинировать, сделавшись прозрачной для электромагнитных волн. На тот момент Вселенной было всего лишь около 400 000 лет (для сравнения, сейчас ей около 13,75 млрд лет), а её температура составляла порядка 3000 К. Со временем Вселенная расширялась и остывала, «остывало» и реликтовое излучение. Если изначально его частота лежала в оптическом диапазоне, то сейчас это уже диапазон СВЧ-волн. Замечательно, однако, то, что этот фон несёт на себе отпечатки структуры ранней Вселенной и является её своеобразной фотографией.

Имея такую фотографию, совершенно естественным является попытка посмотреть, а нет ли на ней следов столкновений нашей Вселенной со своими соседями? Действительно, если такие вселенные существуют, и если они теоретически могут или хотя бы могли взаимодействовать с нашей Вселенной, то могли остаться следы такого вазимодействия. Построенные теоретические модели показывают, что следы таких столкновений должны иметь вид круглых пятен на карте реликтового излучения.

Проблема заключается, однако в том, что величина следа скорее всего находится на уровне естественных шумов, иначе их давно бы обнаружили. С другой стороны неизвестны ни размеры пятен, ни хотя бы их приблизительные месторасположения. Всё это делает задачу поиска чрезвычайно сложной. Учёные, однако, настроены оптимистично. Собственно, статьи, о которых идёт речь, и посвящены описанию придуманных ими хитроумных статистических алгоритмов поиска. Кроме того, не следует забывать, что вскоре станут доступными новые, более точные, карты реликтового излучения, которые должна будет получить космическая обсерватория «Планк».


Источники:

comments powered by Disqus