Има ли паралелни вселени? Питаме и Големия колайдер

Вселената, в която са разположени Млечният път и Слънчевата система, може да не е единствена.

Учени неведнъж са предсказвали вероятността извън пределите на нашата действителност да съществуват паралелни измерения, но проверката на тази хипотеза беше практически невъзможна.

И все пак физиците от ЦЕРН са разработили сценарий на нов експеримент за Големия адронен колайдер, който ще помогне да се разбере правдоподобни ли са фантазиите за други вселени.

Статия, публикувана от екип учени начело с Мир Хейзал в сп. Physics Letters B, гласи, че ключ към откриването на паралелни вселени може да е създаването на мини черни дупки на определено енергийно ниво.

Ако такива обекти бъдат получени на Големия адронен коладер, това ще означава, че допълнителните измерения, предсказани от теорията на струните, съществуват, а това означава, че има и други вселени.

„Обикновено, когато хората мислят за Мегавселена, си представят интерпретация на квантовомеханични явления, при които всеки изход се актуализира. Но такъв подход е невъзможно да се провери, затова ние го отнасяме към философията, но не и към науката. А ето че възможността за съществуване на реални светове в паралелни измерения, предсказана от теорията на струните, може да се провери теоретично“, разказва д-р Фейзал.

Физиците смятат, че гравитацията може да „изтича“ от нашата Вселена в паралелна и това може да се провери чрез създаването на мини черни дупки. Това явление е наречено от учените гравитационна дъга (за тези, което още не са се объркали окончателно по въпроса), нейната проява е възможна само на определено енергийно ниво.

Ако експериментът се размине с изчисленията, то изследователите ще знаят, че хипотезата за съществуването на паралелни вселени си е напълно правдоподобна.

В известен смисъл тази идея не е нова. На Големия адронен колайдер физиците вече са търсили микроскопични черни дупки, но така и нищо не са открили. Обяснението е, че енергията, необходима за производство на черни дупки в четири измерения (10¹⁹ гигаелектронволта), е много по-висока, отколкото енергията, до която може да се ускорят частиците на Големия адронен колайдер (14 тераелектронволта).

Ако допълнителни измерения съществуват, то те ще снижават енергията, необходима за формиране на черни дупки, до ниво, което ускорителят може да достигне. Както пояснява д-р Фейзал, това ще се случва поради това, че гравитацията от нашата Вселена може по някакъв начин да изтича в паралелни светове. Но фактът, че черни дупки досега не са били формирани на Големия адронен колайдер, говори, че паралелни измерения може и да не съществуват.

В работата си д-р Фейзал и неговите колеги предложили друго обяснение на това, защо черните дупки така и не са се появили на ускорителя. Те смятат, че сегашният модел на гравитацията, който се използва за изчисления на необходимото ниво на енергия за появата на черни дупки, не е съвсем точен, тъй като не отчита квантовите ефекти.

Според общата теория на относителността на Айнщайн гравитацията може да се разглежда като изкривяване на пространството и времето. И все пак учените отбелязват, че тази геометрия на пространството и времето, отговорна за гравитацията, се деформира на Планков мащаб.

Изследователите са разработили нова теория на гравитационната дъга с отчитане на изменението на геометрията на пространството и времето на Планков мащаб, при който се формират миниатюрни черни дупки.

При разработването на теория на гравитационна дъга учените открили, че за производство на миниатюрни черни дупки на Големия адронен колайдер се изисква доста повече енергия, отколкото се смятало преди. Досега търсенето е осъществявано при енергии 5,3 TeV, но д-р Фейзал и колегите му смятат, че за откриването на паралелни измерения е необходимо достигането на енергии поне от 9,5 TeV за шест измерения и 11,9 TeV за десет измерения. А тъй като сега Големият адронен колайдер ще достигне 14 TeV, то окончателната проверка ще стане възможна.

„Ако успеем да създадем миниатюрни черни дупки в адронния колайдер, то този експеримент ще има големи последствия за най-различни области на физиката. Ние не само ще докажем теорията на струните, наличието на паралелни вселени и други вселени, но и ще можем за разрешим прочутия парадокс на изчезването на информацията в черна дупка.

В това се и заключава прелестта на нашата теория на гравитационната дъга – тя гласи, че съществува някакъв минимален радиус, отвъд който дупката не може да се свива, а това означава, че тя не притежава абсолютна плътност“, разказва д-р Фейзал.

Разбира се, съществува вероятност да не бъдат създадени черни дупки. Такъв изход също ще има своите последствия за фундаменталната физика. Преди всичко това може да означава, че не съществуват паралелни измерения.

Също е възможно те да съществуват, но да са много по-малки, отколкото е прието да се смята. Или просто е необходимо отново да се преразгледат параметрите на теорията на гравитационната дъга.