Это просто иллюзия. Возможно мы живем в голографической Вселенной: как это может быть

Некоторые физики утверждают, что наша Вселенная является лишь иллюзией, продуктом квантовых махинаций, то есть другими словам – это просто голограмма. Об этих теориях и том, насколько они могут быть реальными рассказал в статье для издания Popular Mechanics космолог Пол Саттер из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук, США.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Секрет черных дыр

Одними из самых загадочных объектов в космосе являются черные дыры. Известно, что все, что попадает сюда, то есть вся информация исчезает. Но известный физик Стивен Хокинг предположил, что черные дыры все же выпускают определенный вид излучения и благодаря этому постепенно исчезают. Но это излучение не несет с собой никакой информации, что приводит к неприятному факту: информация входит, но не выходит, и тогда черная дыра исчезает. Так что же случилось со всей информацией?

Одним из способов измерения количества информации является энтропия и позже ученые предположили, что черные дыры обладают удивительным свойством: их энтропия пропорциональна площади поверхности, а не объему. Другими словами, количество информации в черной дыре связано с ее двухмерной поверхностью, а не трехмерным объемом.

Поэтому физики очень заинтересовались подобным эффектом и так возникала концепция о голографической Вселенной. Ведь голограмма кодирует всю трехмерную информацию на двухмерной поверхности. То есть, если черные дыры могут кодировать информацию на двухмерной поверхности, то возможно, то же самое происходит во всей Вселенной.

Двухмерная Вселенная

Идеи о двухмерной Вселенной появились еще в конце 90-х годов прошлого века. Согласно этой концепции, существует особая Вселенная с некоторыми странными свойствами. Во-первых, эта Вселенная имеет 5 пространственных измерений. Во-вторых, в ней нет материи и излучения. В-третьих, она содержит постоянную космологическую силу, которая заставляет ее заворачиваться вовнутрь.

"Теперь предположим, что вы пытаетесь решить очень сложную проблему в этой Вселенной, например, как работает квантовая гравитация. Физики-теоретики предполагают, что проблему с квантовой гравитацией в этой странной Вселенной можно преобразовать в совершенно другую проблему, существующую на ее четырехмерной границе. После того, как произойдет это преобразование, вся гравитация исчезнет, и ее заменит особый вид квантовой теории, известный как конформная теория поля", — говорит Саттер.

Но некоторые физики развили и расширили эту идею от проблем с гравитацией до объяснения самой гравитации. Они заявляют, что обнаружили соответствия, в которых квантовая природа всех полей, существующих на границе этого пространства-времени, вызывает появление в нем общей теории относительности. Общая теория относительности — это наше описание силы гравитации, где мы рассматриваем гравитацию с точки зрения искривления в пространстве и времени. Другими словами, голографический принцип может говорить нам, что квантовые взаимодействия, живущие на границах нашей Вселенной, буквально проявляют пространство-время внутри нее.

"Если это так, то то, что мы воспринимаем как трехмерную Вселенную, заполненную объектами, взаимодействующими посредством гравитации, на самом деле является двухмерной поверхностью, заполненной экзотическими квантовыми махинациями, из которых возникает все остальное", — говорит Саттер.

Проблема с голографической теорией

Но у голографической концепции есть несколько недостатков. У нашей Вселенной три пространственных измерения, а не пять, и у нее есть еще одно измерение — время. Вселенная не пустая и замкнутая, а наполнена материей и излучением и при этом космос постоянно расширяется. Самое главное, что наша Вселенная не имеет четко определенной границы.

"Какой бы интригующей ни казалась природа информации в черных дырах, никому не удавалось успешно использовать голографический принцип для точного описания того, что происходит с настоящими черными дырами в реальной вселенной. Не говоря уже о том, что вся эта странная энтропия, связанная с черными дырами, неприменима к другим объектам", — говорит ученый.

Некоторые физики все же утверждают, что наша реальность — это иллюзия, что то, что мы воспринимаем как пространство, время и гравитацию, является всего лишь проявления более глубокой реальности, существующей в меньшем количестве измерений. То есть наша Вселенная в буквальном смысле является голограммой. Возможно действительно мы пока неправильно воспринимаем реальность? Может существует какая-то связь между физикой нашей трехмерной Вселенной и физикой, существующей на ее окраинах? Пока эти вопросы остаются без ответа, а может быть ответа вообще нет, потому как подобные размышления не имеют под собой твердой основы.

Фокус уже писал о том, что загадочный выброс энергии из ранней Вселенной озадачил ученых. Такие события известны астрономам, но новый мощный выброс энергии остается загадкой.