Kas ir lielais atlēciens?

Big Bounce ir zinātniskas teorijas nosaukums par Visuma izcelsmi. Šī teorija ir paredzēta, lai aizstātu agrāko teoriju, kas pazīstama kā Lielais sprādziens. Lielais sprādziens nesaskan ar dažiem vispārējās relativitātes aspektiem, Einšteina slaveno teoriju, kas izskaidro matērijas un enerģijas mijiedarbību. Saskaņā ar Lielā sprādziena teoriju Visums sākotnēji paplašinājās no maza, statiska punkta tādu iemeslu dēļ, kas vēl nav saprotami. Saskaņā ar Lielās atlēciena teoriju pašreizējais Visums radās iepriekšējā Visuma sabrukuma rezultātā.

Kopš aizvēstures cilvēki ir domājuši par Zemes un tās apkārtējā kosmosa izcelsmi. Reliģija, filozofija un agrīnā zinātne katrs izvirzīja teorijas par to, kā Visums sākās, pieaugot sarežģītības līmenim. Astronomiskie novērojumi 20. gadsimtā apstiprināja, ka Visums paplašinās miljardiem gadu. Strādājot atpakaļ, fiziķi ierosināja, ka Visums sākās kā mazs, blīvs apgabals, kurā bija visa matērija un enerģija. Neizskaidrojams notikums pirms 14 miljardiem gadu izraisīja šīs vielas un enerģijas eksplozīvu paplašināšanos, notikums, ko sauc par Lielo sprādzienu.

Šīs teorijas problēma ir tāda, ka tā nepaskaidro, kas pastāvēja pirms Lielā sprādziena vai kas izraisīja paplašināšanos. Šīs lietas ir aprakstītas kā singularitātes, Visuma jomas, kurās fizikas likumi nav spēkā. Tas bija vienīgais veids, kā saskaņot Lielo sprādzienu ar Alberta Einšteina vispārējās relativitātes teoriju, kas ir labākais Visuma darbības modelis. Zinātnieki ir apsvēruši arī alternatīvus izskaidrojumus tam, kā Visums sākās. 21. gadsimta pirmajā desmitgadē kvantu fizikas pētījumu rezultātā tika izveidota Lielā atlēciena teorija.

Saskaņā ar Lielās atlēciena teoriju, kad Visums izplešas pāri noteiktam punktam, gravitācija liks tam atkal sabrukt sevī, tā saukto Big Crunch. Kad sabrūkošais Visums sasniedz noteiktu blīvumu, princips, ko sauc par cilpas kvantu gravitāciju, liks matērijai un enerģijai “atlēkt” vai atkal izplesties, radot jaunu Visumu. Big Bounce teorija neatklāj, vai tas ir noticis vienu vai vairākas reizes; tas varētu atkārtot bezgalīgi. Vēl viena intriģējoša iespēja ir tāda, ka šie bezgalīgi atkārtojošie Visumi ir identiski, efektīvi radot universālu laika cilpu.

Lielās atlēciena teorija ir pievilcīga daudziem fiziķiem, jo ​​tā neietver singularitātes un ietver vispārējo relativitāti un kvantu mehāniku, divus fizikas principus, kurus ir ļoti grūti saskaņot savā starpā. Ir nepieciešami turpmāki pētījumi, lai noteiktu, kura teorija patiesībā apraksta Visuma izcelsmi. Daudz kas ir atkarīgs no tumšās matērijas un tumšās enerģijas kvantitatīvas noteikšanas, noslēpumainas vielas, kas var ietekmēt Visuma izplešanās ātrumu. Tikmēr teorija jau ir nodrošinājusi materiālu zinātniskās fantastikas rakstniekiem. 2011. gada animācijas komēdijas Futurama sērijā galvenie varoņi novēroja Lielo atlēcienu, ceļojot laikā tālā nākotnē.