Var Big Bang Som Vatten Fryser I Is?

{h1}

Fysiker säger att big bang var en fasbyte, som att vatten fryser till is, snarare än en explosion. Teorin kan få stora konsekvenser.

Hur började universum? Big Bang är traditionellt tänkt som det ögonblick då ett oändligt tätt bunt av energi plötsligt sprängde utåt, expanderande i tre rymdriktningar och gradvis nedkylning som det gjorde det. Nu säger ett team fysiker att storängen ska modelleras som en fasbyte: det ögonblick då ett amorft, formlöst universum analogt med flytande vattenkyldes och plötsligt kristalliserades för att bilda fyrdimensionell rymdtid, analog med is.

I den nya studien säger huvudförfattaren James Quach och kollegor vid University of Melbourne i Australien att hypotesen kan testas genom att leta efter defekter som skulle ha bildats i rymdtidens struktur när universum kristalliserades.

"Tänk på det tidiga universum som att vara som en vätska," sade Quach i ett uttalande. "Då universum kyler det" kristalliserar "det i de tre rumsliga och en tidsdimensionen som vi ser idag. Teoretiserad på detta sätt, som universum kyler, skulle vi förvänta oss att sprickor skulle bildas, liknar hur sprickor bildas när vatten fryser till is. "

Om de existerar skulle dessa sprickor kunna upptäckas, sa forskarna, eftersom ljus och andra partiklar skulle böja eller reflektera av dem när de dra över kosmos. [Historien och strukturen i universum (Infographic)]

Tanken att rymden och tiden är framträdande egenskaper som plötsligt materialiserades ur ett amorft tillstånd framlades först av fysiker vid Kanadas Perimeter Institute 2006. Kallat "quantumgrafik", teorin hävdar att rymdtidens fyrdimensionella geometri upptäckte av Albert Einstein är inte grundläggande; istället är rymdtid en gitter konstruerad av diskreta rumstidsbyggnadsblock, precis som materia ser kontinuerligt ut, men är faktiskt gjord av byggstenar som heter atomer.

Ursprungligen vid extremt höga temperaturer var byggstenarna som flytande vatten: de innehöll ingen struktur, "representerar ett tillstånd utan utrymme", skrev forskarna i sina papper. När Big Bang började, när temperaturen i universum sjönk till rymdstegets "fryspunkt", kristalliserade de för att bilda den fyrdimensionella galler som vi observerar idag.

Matematiken som beskriver teorin checkar ut, men "utmaningen har varit att dessa byggstenar är mycket små och så omöjliga att se direkt", förklarade Quach. Från den mänskliga utsiktspunkten ser rumstiden ut jämn och kontinuerlig.

Även om byggstenarna själva kan vara för små för att upptäcka hoppas fysikerna kunna observera de gränser som skulle ha bildat som regioner av kristalliserande byggstenar som stöttade mot varandra vid Big Bangs tid och skapade "sprickor" i universum. Mer arbete behövs för att förutsäga det genomsnittliga avståndet mellan sprickorna - det är inte känt om de är mikroskopiska eller ljusår i taget för att karakterisera deras effekter på partiklar.

Forskningen från Quach och hans team är detaljerad i den här månadens utgåva av tidskriften Physical Review D.

Följ Natalie Wolchover på Twitter @nattyover eller Life's Little Mysteries @ llmysteries. Vi är också på Facebook och Google+.


Video Tillägg: [HD] Yello - Pocket Universe (Solar Driftwood & Beyond Mirrors) Hubble Deep Field music video.




Forskning


Utahs Stora Salt Lake Sjunker
Utahs Stora Salt Lake Sjunker

Hur Solar Panel Highways Work
Hur Solar Panel Highways Work

Science News


Fakta Om Radium
Fakta Om Radium

Kan Fröbanker Rädda Hotade Växter?
Kan Fröbanker Rädda Hotade Växter?

Vad Är Avogadros Nummer?
Vad Är Avogadros Nummer?

Nej, Usa Använder Inte Vaccin-Laced M & Ms För Att Spara Illrar
Nej, Usa Använder Inte Vaccin-Laced M & Ms För Att Spara Illrar

Komplexlivet Uppstod Från Havet Tidigare Än Tanken
Komplexlivet Uppstod Från Havet Tidigare Än Tanken


SV.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Av Material Tillåts Bara Prostanovkoy Aktiv Länk Till Webbplatsen SV.WordsSideKick.com

© 2005–2019 SV.WordsSideKick.com