Vznikol náš vesmír zo štvorrozmernej čiernej diery?

Trio výskumníkov z kanadského Perimeter Inštitútu pre teoretickú fyziku rozpracováva ideu vzniku nášho vesmíru z čiernej diery vo vesmíre s viac dimenziami než má ten náš.

Problémom je singularita na počiatku vesmíru. Kozmologické teórie k nej dospeli po objave rozpínania vesmíru. Keď si rozpínajúci vesmír pustíme späť v čase, bude sa postupne zmenšovať až sa v čase pred takmer 14 miliardami rokov zmenší do jediného bodu. Výbuch z tohto bodu, Big Bang tak začína z nulového rozmeru. Popísať fyziku tohto úplného začiatku nevieme, keďže hodnoty veličín ako sú hustota a teplota v tomto prvotnom vesmíre utekajú k nekonečnu. Fyzikálne zákony ako ich poznáme tu prestávajú platiť. Hovoríme o stave singularity.

Kozmológia sa pokúša vyrovnať so singularitou počiatku Big Bang modelov vesmíru už desaťročia. Sú teoretickí fyzici, ktorí ju odmietajú. Niayesh Afshordi, Robert Mann a Razieh Pourhasan z Perimeter Inštitútu navrhujú iné riešenie, podľa ich teórie vesmír vznikol inak.

Podľa nich, náš trojdimenzionálny vesmír môže byť obtočený okolo takzvaného horizontu udalostí štvorrozmernej čiernej diery. V tomto scenári náš vesmír vznikol keď hviezda v štvorrozmernom vesmíre skolabovala do čiernej diery. V našom vesmíre majú čierne diery dvojrozmerný horizont udalostí, miesto odkiať už niet návratu. Štvorrozmerná čierna diera bude mať trojrozmerný horizont udalostí. Takýto scénar potom už v sebe nemá singularitu.

Vznik vesmíru. Credit: Perimeter Institute

Sami autori priznávajú, že sa ich teória môže zdať absurdnou, no je založená na modernej matematike popisu priestoru a času. Absurdita vyplýva z ukotvenia nášho vnímania, chápania a intuície v trojrozmernom vesmíre. Pripomínajú známu Platónovu  jaskyňu ako príklad toho, že naše vnímanie okolitého sveta môže byť neúplné.

Alternatívnych teórii vzniku vesmíru bolo, je a bude veľa. Stupeň ich prepracovanosti a serióznosti je rôzny. Pri podobnom grále fyziky akým je vysvetlenie Big Bangu, pri Jednotnej teórii poľa Stephen Hawking hovorí, že mu poštou príde jedna týždenne. Mimochodom, Stephen Hawking udržiava čulé vedecké kontakty s Perimeter Inštitútom. Teória vzniku vesmíru z štvorrozmernej čiernej diery patrí medzi seriózne alternatívy. Aktuálne sa dostala sa na titulnú stránku tohtomesačného vydania jedného z najpopulárnejších amerických magazínov popularizujúcich vedu Scientific American. Minulý rok o nej autori publikovali odborný článok na arxiv.org a prestížny vedecký magazín Nature o nej priniesol správu.

Avšak ako každá fyzikálna teória tohto druhu, čaká aj táto na návrh experimentom overiteľného faktu, ktorý iné teórie nepredpovedajú.  Ten potom povrdí alebo vyvráti jej správnosť. Ešte spomeňme, že jedným z komentárov k tejto teórii je pripomenutie, že nerieši pôvod univerza, ale odsúva problém počiatku do iného viacrozmerného vesmíru.

Zdroj: www.perimeterinstitute.ca