У нашей Вселенной может быть двойник, который движется назад во времени

Ученые из Принстонского университета, США в своей новой научной статье выдвинули новую необычную теорию, которая говорит о том, что существует "зеркальное отражение" нашей Вселенной. Здесь время идет в обратную сторону, сообщает ScienceAlert.

Группа ученых из Принстонского университета под руководством Латама Бойла, утверждает, что Вселенная в начале своего существования была маленькой, горячей и плотной. Она была настолько однородной, что время там выглядело симметричным и двигалось в обе стороны: и назад, и вперед.

Согласно новой теории темная материя – это не что иное, как разновидность неуловимой частицы, которая называется нейтрино. Также ученые утверждают, что если их теория верна, то в самом начале не нужен был период расширения, когда быстро увеличился размер космоса вскоре после Большого взрыва.

По словам Бойла, только поиск первичных гравитационных волн и определение массы нейтрино могли бы точно сказать, существует ли зеркальное отражение нашей Вселенной.

CPT-симметрия

В природе существует три самых главных симметрии:

• Заряд – если поменять заряды всех частиц на их противоположные аналоги, то получится такое же взаимодействие;
• Четность – если посмотреть на зеркальное отражение взаимодействия, то получится тот же результат;
• Время – если взаимодействие запустить обратно во времени, оно будет выглядеть так же.

Эта симметрия получила название CPT-симметрия или CPT-инвариантность.

Латам Бойл и его коллеги считают, что можно применить эту фундаментальную симметрию не только к силам и полям, которые составляют физику космоса, но и к самой Вселенной.

Антивселенная

Соответственно, чтобы увидеть полную картину нашей Вселенной, у нее должен быть двойник, который уравновешивает все происходящее в ней. В этом другом космосе будут существовать противоположные нашим заряды, он будет зеркальным отражением нашего космоса, и двигаться назад во времени. Согласно теории, наша Вселенная – это один из двух одинаковых объектов и вместе они подчиняются СРТ-симметрии.

Ученые задались вопросом: что если такая форма Вселенной существует? Какие физические последствия этого? И исследователи из Принстонского университета дают свои теоретические ответы.

• Во-первых, Вселенная, которая подчиняется СРТ-симметрии, расширяется и наполняется частицами естественным образом. Ей не нужен период быстрого расширения в самом начале.
• Во-вторых, в такой Вселенной должны существовать несколько дополнительных нейтрино или хотя бы один новый вид.

Новый вид нейтрино

Сегодня физикам известно о существовании трех видов нейтрино, которые называются ароматами, это:

• электронное нейтрино;
• мюонное нейтрино;
• тау-нейтрино.

Ученые считают, еще один вид нейтрино в такой Вселенной точно должен быть. Его невозможно было бы увидеть во время экспериментов, но можно было обнаружить, когда этот нейтрино влиял бы на Вселенную с помощью гравитации. Но невидимая частица, которая заполняет Вселенную и взаимодействует только через гравитацию, очень похожа на темную материю. Соответственно, соблюдение условий СРТ-симметрии позволило бы заполнить нашу Вселенную новым видом нейтрино, которого было бы достаточно для образования темной материи.

Как проверить теорию о зеркальной Вселенной?

По словам Бойла, мы никогда не сможем увидеть зеркальное отражение нашей Вселенной, ведь она существует "до" нашего Большого взрыва. Но проверить эту теорию все же можно.

"Мы считаем, и это пока не подтверждено, что все известные нейтрино являются майорановскими частицами. Это значит, что они сами по себе свои же античастицы. А один из видов нейтрино не должен иметь массы, что еще предстоит доказать. Это значительно укрепит идею СРТ-симметричной Вселенной", — говорит Бойл.

По словам ученого, в новой теоретической модели Вселенной не было первичного быстрого расширения. Но физики сейчас считают, что такой процесс потряс пространство-время настолько сильно, что космос заполнился гравитационными волнами. Сейчас ученые ведут поиск этих первичных волн.

"Но в СРТ-симметричной Вселенной таких волн быть не должно. Если поиск первичных гравитационных волн не увенчается успехом, значит теория СРТ-симметричной Вселенной верна", — говорит Бойл.