pixabay.com
На сегодняшний день теория Большого взрыва, которая также описывает инфляционную модель Вселенной, остается наиболее популярной гипотезой ее образования. Однако ученые до сих пор не могли понять, как связаны эти два совершенно разных периода.
Чтобы решить эту загадку, команда исследователей из колледжа Кеньон, Массачусетского технологического института (MIT) и Лейденского университета Нидерландов смоделировала критический переход от космической инфляции непосредственно к Большому взрыву — период, который они называют «вторичный разогрев».
«Период постинфляционного разогрева создает условия для Большого взрыва и, в каком-то смысле, помещает "взрыв" в Большой взрыв», — говорится в заявлении профессора физики из Массачусетского технологического института Дэвида Кайзера.
Когда во время космической инфляции Вселенная расширилась в мгновение ока, все существующее вещество рассеялось, оставив пространство холодным и пустым. Считается, что во время периода нагрева энергия, обусловливающая инфляционную стадию расширения, «распадается на частицы», говорит ведущий автор исследования Рэйчел Нгуен.
«Как только эти частицы образовались, они начали сталкиваться друг с другом, передавая импульс и энергию», — цитирует Нгуен Live Science. «И это именно тот самый процесс, который нагревает Вселенную и обеспечивает начальные условия для Большого взрыва», — добавила она.
В своем исследовании Нгуен и ее коллеги смоделировали поведение экзотических форм материи под названием инфлатоны. Ученые считают, что эти гипотетические частицы, похожие по природе на бозон Хиггса, создали энергетическое поле, которое привело к космической инфляции. Их модель показала, что при правильных условиях энергия инфлатонов может эффективно перераспределяться для создания разнообразных частиц, необходимых для разогрева Вселенной.
«Когда мы изучаем раннюю Вселенную, то на самом деле мы проводим эксперимент с частицами при очень и очень высоких температурах», — рассказал Том Гиблин, доцент физики в колледже Кеньон в Огайо и соавтор исследования. «Переход от фазы холодной инфляции к горячей должен содержать в себе некоторые ключевые доказательства того, что частицы действительно существуют при этих чрезвычайно высоких энергиях», — добавил он.
Один фундаментальный вопрос, который мучает физиков, заключается в том, как гравитация ведет себя при экстремальных энергиях, присутствующих во время инфляции. Согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна, гравитация воздействует на все вещество одинаково, где ее сила постоянна независимо от энергии частицы. Однако из-за странного мира квантовой механики ученые считают, что при очень высоких энергиях вещество будет реагировать на гравитацию по-разному.
Команда включила это предположение в свою модель, скорректировав силу взаимодействия частиц и гравитации. В результате они обнаружили, что чем больше они увеличивают силу гравитации, тем эффективнее инфлатоны передают энергию для создания частиц горячей материи, обнаруженных во время Большого взрыва. Теперь физики надеются найти новые доказательства своей теории.
«Вселенная хранит так много секретов, и наша задача — узнать ее реальную природу, придумав устройство для их расшифровки. Этот период разогрева должен был где-то оставить свой след. Нам просто нужно его найти», — заключил Гиблин.
Материал подготовила Татьяна Артюхова
Добавляйте CСб в свои источники дзен
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Картина дня
В России действительно могут ввести еще один авиасбор, причем уже с 2027 года
Совет Федерации предложил ограничить поступление в вузы через повышение минимальных баллов ЕГЭ
Ушаков: переговоры с Украиной зависят от ее поведения в праздники, а с ЕС рано или поздно говорить придется
Мантуров: поставки самолета Ил-114–300 могут начаться с декабря
В Испании не менее 46 человек погибли при столкновении двух скоростных поездов
Mash: 88-летней Федосеевой-Шукшиной присвоили паллиативный статус
Саша Савельева о разводе с Кириллом Сафоновым: "Мы расходимся не по одной причине, а по совокупности"
Наши публикации
Президент Израиля на самом деле предложил Нетаньяху помилование в обмен на уход из политики?
Высшая математика для взрослых в исполнении сотовых операторов
Разъяснения ВС: руководство к действию или «советы», которые судьи могут игнорировать?
Трамп - о Зеленском, ударах по российским НПЗ, и о Крыме, который он считает украинским
Украина заявила о возобновлении работы военного Starlink, а Маск призвал Зеленского уйти в отставку
Украина отказалась от энергетического перемирия: Рязанский НПЗ загорелся после атаки беспилотников
Трамп откатил назад и заявил, что Путин и Зеленский поддерживают идею энергетического перемирия, но не знают, как это сделать
Слухи, скандалы, сплетни
Прах актера Романа Попова развеяли над Черным морем
Маск представил ролик своей версии "Одиссеи", но она пока не глянулась ни критикам, ни пользователям
Mash: 88-летней Федосеевой-Шукшиной присвоили паллиативный статус
Джиган оспорит в суде иски Оксаны Самойловой
Шоубиз
Ксения Бородина вышла замуж за Николая Сердюкова
Виктория Боня о своем восхождении на Эверест: "Удивило молчание коллег по шоу-бизнесу"
Наука
Вопреки прогнозам скептиков, Россия продолжит участие в работе МКС - пока до 2030 года
«Роскосмос» планирует запуск двух ракет «Союз-5» летом 2027 года
На российском сегменте МКС обнаружили два места утечки воздуха
Ракета компании Безоса взорвалась во время испытаний
Хайтек
В сеть утекли 16 млрд паролей от аккаунтов Apple, Google и других сервисов
Разработчики ПО для российской ОС «Аврора» подали заявление о банкротстве
В ФСБ рекомендовали откаться от использования российского браузера "Спутник"
Ъ: В российских кнопочных телефонах обнаружили уязвимость, которая позволяет управлять телефоном посторонним
Туризм
Лайнер остановил "бесконечный круиз" и выселил пассажиров из-за цен на топливо
В РСТ назвали стоимость визы в Черногорию для российских туристов
Визовые центры Кипра в 6 городах России приостановили прием заявлений из-за сбоя
В Таиланде предложили ввести сбор за въезд и сбор за выезд из страны - за выезд дороже
Спорт
Александр Овечкин объявил, что завершит карьеру в НХЛ по окончании сезона
Артем Дзюба завершил карьеру
Камилу Валиеву все же лишили нейтрального статуса
Фигуристка Камила Валиева обжаловала в ЕСПЧ дисквалификацию по делу о допинге
Лионель Месси завершил карьеру в сборной
Зинедин Зидан стал главным тренером сборной Франции по футболу
Вкусный раздел
Юлия Дианова: Не просто завтрак
Дарья Близнюк: «Заготовки от Даши. Вкусно, как ни «крути»!
Анна Аксёнова: Муссовые торты. Легче легкого!
Софи Дюпюи-Голье: Мир хлеба. 100 лучших рецептов домашнего хлеба со всего мира


Ректор МФТИ сообщил об отмене встречи с Дмитрием Муратовым, поскольку возник риск провокаций
Телескоп Hubble запечатлел момент рождения новой звезды
Земля-снежок: ученые рассказали, стоит ли готовиться к новому ледниковому периоду
Ученые выяснили, как возникает сознание в мозге