Дослідники висловлюють припущення, що загадкові космічні струни, які вплетені у структуру Всесвіту, здатні змінити наше уявлення про природу часу та навіть створити фундамент для подорожей у часі.
Про це розповідає Finway
Відродження інтересу до космічних струн у світлі нових даних
Останнім часом увага наукової спільноти до космічних струн різко зросла, зокрема після виявлення незрозумілих аномалій у радіосигналах від віддалених пульсарів. Ці явища не піддаються поясненню з позиції класичної астрофізики, що спонукає фахівців переглянути своє ставлення до можливих проявів раннього Всесвіту, які раніше залишалися непоміченими.
Згідно з однією з гіпотез, космічні струни можуть формувати у просторі Всесвіту спостережувані сліди у вигляді низькочастотних гравітаційних хвиль. Деякі науковці вважають, що ці сигнали можуть бути ознакою існування екзотичних явищ, пов’язаних з просторово-часовими деформаціями, які теоретично можуть бути пов’язані з механізмами подорожей у часі.
Ще у 2020 році Північноамериканська наногерцова обсерваторія гравітаційних хвиль зафіксувала зміни у часі сигналів від десятків мілісекундних пульсарів. Ці відхилення носили сталий характер, що вказувало на потенційно нове джерело, не пов’язане з локальними особливостями або внутрішніми процесами самих пульсарів.
Спочатку передбачалося, що причиною цих сигналів є злиття надмасивних чорних дір, однак згодом з’явилися теоретичні моделі, які доводять, що космічні струни також можуть генерувати гравітаційне випромінювання, яке співпадає з отриманими спостереженнями.
Вчені вважають, що космічні струни могли виникнути ще на початкових етапах еволюції Всесвіту під час фазових переходів із порушенням симетрії після Великого вибуху. При цьому ці гіпотетичні структури мають колосальну щільність, проте надзвичайно тонкі – навіть менші за розміри протона – й можуть простягатися на гігантські відстані. Коливання або зіткнення в мережі таких струн здатні спричинити гравітаційні хвилі у широкому спектрі частот.
Суперструни та їх роль у сучасній фізиці
Вчені також активно досліджують концепцію космічних суперструн, яка базується на струнній теорії. Відповідно до цієї теорії, елементарні частинки не є точковими об’єктами, а мають вигляд одновимірних струн, що вібрують у багатовимірному просторі.
Згідно з деякими припущеннями, у ранньому Всесвіті певні квантові струни могли збільшитися до макроскопічних розмірів і, таким чином, стати доступними для сучасного спостереження.
Фізик-теоретик Кен Олум переконаний, що сигнал, виявлений Північноамериканською наногерцовою обсерваторією гравітаційних хвиль у 2020 році, не пов’язаний з активністю чорних дір. Він додав, що ця картина може “ідеально” відповідати очікуванням щодо космічних суперструн.
Якщо ці результати підтвердяться, це може не лише спричинити революцію у гравітаційній астрономії, а й підтримати теорії об’єднання, які ставлять за мету поєднати загальну теорію відносності з квантовою механікою. Можливість моделювання або вимірювання так званих замкнутих часових кривих відкриває перспективи для вивчення фундаментальних питань причинності, часової когерентності та фізичних меж геометрії простору-часу.