LOM PROSTOR-VREMENA

U svemiru postoje milijarde napuklina!?

  • Autor: NJD
  • Zadnja izmjena 10.10.2013 13:59
  • Objavljeno 10.10.2013 u 13:59
kozmičke strune pukotine

kozmičke strune pukotine

Izvor: Screenshot / Autor: Discovery

Svemir bi mogao biti prepun velikih pukotina u prostoru-vremenu koje su nastale u ranim danima njegova nastanka, pokazale su računalne simulacije

Iako hipotetske napukline još nisu eksperimentalno dokazane, autori nove studije su, za slučaj da stvarno postoje, izračunali koliko bi ih moglo biti. Prema njihovoj simulaciji u današnjem vidljivom svemiru moglo bi postojati najmanje milijardu kozmičkih struna. One su jednodimenzionalne crte, tanje od protona. Izgrađene su od čiste energije, a ne od mase. Neke od njih mogle bi biti beskonačno duge, a druge povezane u okrugle petlje.

'Kozmičke strune su niti koje krivudaju i provlače se svemirom', rekao je suautor istraživanja Benjamin Shlaer sa sveučilišta Tufts.

Znanstvenici pretpostavljaju da su kozmičke strune nastale za vrijeme dok se svemir hladio nakon velikog praska. Kao što voda prolazi kroz prijelazne faze kada se smrzava, svemir se u djeliću sekunde nakon velikog praska radikalno promijenio od ekstremno vrućeg i gustog u hladniji i rjeđi. Prema popularnoj fizikalnoj teoriji u vrućem, gustom svemiru, tri od četiri sile prirode – slaba, snažna i elektromagnetska, bile su ujedinjene. Razdvojile su se tek kada se počeo ohladiti. Raspad ove simetrije među silama mogao je stvoriti topološke greške u obliku struna, odnosno finih dugih pukotina u prostoru. Kozmičke strune nisu iste one o kojima govori tzv. teorija struna.

Napukline su u početku bile zapletene i naborane da bi se s vremenom, s ekspanzijom svemira, izravnale. Ovakvo kretanje uzrokovalo je međusobno ukrštanje nekih od njih. U tim procesima mogle su nastati i zatvorene petlje, odnosno kružnice, nalik na gumice kakve se koriste za pakiranje vrećica. Ove petlje morale bi se moći otkriti u svemiru jer bi trebale oscilirati i stvarati mjerljive nabore u prostoru-vremenu koji se nazivaju gravitacijskim valovima.

Postojanje petlji mogli bi zabilježiti uređaji promatračnica kao što je Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) ili studije tzv. pulsara, zvijezda koje brzo rotiraju i šalju snažne signale u preciznim intervalima. Tako bi primjerice kašnjenje zraka nekog pulsara bilo znak da je Zemlju pogodio gravitacijski val stvoren u jednoj od mnoštva svemirskih petlji.

Ove kozmičke pukotine mogle bi biti staze u kojima bi bilo moguće putovati brže od brzine svjetlosti. Naime, znanstvenici pretpostavljaju da svemir na svojem početku stvaranja nije imao ograničenje brzine kakvo postoji danas. To svojstvo moglo je preživjeti u pukotinama.

Ideja o kozmičkim napuklinama nije nova. Njihovo postojanje prvi je 1970-ih pretpostavio teorijski fizičar Tom Kibble. One se uklapaju u teorije kao što su teorija struna i kvantna teorija polja. Međutim, iako su mnogi znanstvenici pokušali pronaći dokaze njihova postojanja, do danas to još nikome nije pošlo za rukom. U nekim eksperimentima zabilježeni su efekti gravitacijske leče poput dvostruke slike iste galaksije ili dvostrukog kvazara koji su se mogli protumačiti utjecajem svemirskih petlji. Međutim, kasnija podrobnija istraživanja pokazala su da otkrivene pojave imaju druga objašnjenja.


Pregled tjedna bez spama i reklama

Prijavi se na naš newsletter i u svoj inbox primaj tjedni pregled najvažnijih vijesti!