توسط محققان ایرانی شناسایی شد

ردپای یک سیاهچاله در تولد جهان

محققان دانشگاه واترلوی کانادا و موسسه Perimeter با همکاری دانشمندان ایرانی ایده جدیدی را درباره آنچه ممکن است پیش از انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) رخ داده باشد، مطرح کرده‌اند.

کد خبر: ۱۹۱۳۱۶

تاریخ: ۲۲ مرداد ۱۳۹۳ - ۰۶:۰۱

صراط: محققان دانشگاه واترلوی کانادا و موسسه Perimeter با همکاری دانشمندان ایرانی ایده جدیدی را درباره آنچه ممکن است پیش از انفجار بزرگ (بیگ‌بنگ) رخ داده باشد، مطرح کرده‌اند.

نیایش افشردی، راضیه پورحسن و همکارانشان بر این باورند آنچه دانشمندان به عنوان بیگ‌بنگ درک کرده‌اند، می‌تواند "سرابی" سه بعدی از یک ستاره در حال واژگونی در جهانی عمیقا متفاوت از جهان کنونی بوده باشد.

نیایش افشردی به همراه همکارانش در این مقاله می‌نویسد: بزرگ‌ترین چالش کیهان‌شناسی درک خود انفجار بزرگ است و درک معمول از این پدیده بر این مبنا است که انفجار بزرگ با یک مولفه تکینگی (singularity) یعنی پدیده داغ و متراکم زمان‌فضا، آغاز شد که در آن قوانین استاندارد فیزیک در هم می‌شکند. تکینگی‌ها عجیب بوده و درک ما از آن‌ها محدود است.

به نظر نویسندگان این مقاله، مشکل اینجاست که فرضیه انفجار بزرگ مدعی است جهان قابل پیش‌بینی، منسجم و نسبتا قابل‌درک از جنون نابودگر فیزیک یک تکینگی پدید آمده اما چنین امری در واقع بعید به نظر می‌رسد. بنابراین شاید موضوعی دیگر اتفاق افتاده و شاید جهان ما در درجه اول هرگز منفرد نبوده است.

دانشمندان جدیدترین پیشنهاد خود را این گونه مطرح کرده‌اند: جهان ما شاید "بسته‌بندی" سه‌بعدی حول افق رویداد یک سیاهچاله چهار بعدی باشد. در این سناریو، جهان زمانی که یک ستاره در جهانی چهاربعدی واژگون شد و به شکل یک سیاهچاله در آمد، به وجود آمد.

در مقاله افشردی و همکارانش می‌خوانیم: در جهان سه بعدی ما، سیاهچاله‌ها دارای افق‌های رویداد دو بعدی هستند یعنی آن‌ها توسط یک مرز دو بعدی که "نقطه هیچ بازگشتی" را نشان می‌دهد، احاطه شده‌اند اما در حالت جهان چهاربعدی، یک سیاهچاله دارای افق رویداد سه بعدی است. در سناریوی پیشنهادی جدید، جهان هرگز در درون تکینگی نبوده بلکه از یک افق رویداد به وجود آمده که از تکینگی محافظت شده است. این جهان از واژگونی انفجاری یک ستاره چهاربعدی به وجود آمده و در آن باقی خواهد ماند.

محققان تاکید دارند گرچه این ایده شاید بی‌معنا به نظر برسد، مبتنی بر بهترین توصیف ریاضیاتی مدرن از فضا و زمان است. دانشمندان در این مطالعه از ابزار هولوگرافی برای تبدیل بیگ‌بنگ به یک سراب کیهانی بهره برده‌اند. به نظر می‌رسد مدل آن‌ها معماهای کیهانی قدیمی را خطاب قرار می‌دهد و پیش‌بینی‌های قابل آزمایشی را تولید می‌کند.

نظریه جدید به این ایده اشاره دارد که همه چیز و همه کس از افق رویداد یک سیاهچاله چهاربعدی منفرد ظهور کرده است.

جزئیات این مطالعه در Nature منتشر شد.