Există un univers paralel cu al nostru? Cele mai cunoscute teorii despre anti-univers în care timpul se scurge invers

Imaginea pe care cu toții o avem în minte despre Big Bang este aceea că, dintr-un punct, universul s-a extins. Dar dacă acest univers este geamănul unui alt univers format în același moment, în acel punct, și care s-a extins în direcția opusă? Aceasta este una dintre cele mai interesante ipoteze a unui grup de cosmologi de la Institutul Perimeter pentru Fizică Teoretică din Canada.

Există un anti-univers?

Ba mai mult, potrivit oamenilor de știință, în acest anti-univers despre care ei amintesc, întrucât se mișcă în sens opus față de universul nostru, timpul se scurge și el în sens opus. Această ipoteză, oricât de complexă ar părea, este o tentativă a autorilor săi de a explica, cât mai simplu și mai „economic”, mai multe mistere ale cosmosului, inclusiv materia întunecată.

Pentru a înțelege mai bine ideea de anti-univers, există două concepte esențiale. Primul are legătură cu modelul standard al fizicii particulelor, mai exact teoria care descrie particulele fundamentale din care este alcătuit universul și forțele care le fac să interacționeze între ele.

Știri din lume

O nouă monedă în România, bani noi de la BNR. Ce valoare are, cu ce...

Știri din lume

Recunoști vedetele tale preferate transformate de un artist digital. Cum arată artiștii și politicienții dacă...

Potrivit modelului standard, odată ce apare o nouă particulă de materie, inevitabil apare și omologul său de antimaterie, o particulă identică cu o sarcină diferită. Ceea ce înseamnă că atunci când a avut loc Big Bang-ul, s-a produs aceeași cantitate de materie și antimaterie.

Al doilea concept este cel de simetrie. Acesta indică faptul că orice proces fizic rămâne același chiar dacă timpul se scurge invers, dacă spațiul este inversat sau dacă particulele sunt înlocuite de antiparticule.

Simetrie

Într-o cercetare recent realizată de Institutul Perimeter pentru Fizică Teoretică, autorii au analizat un tip de simetrie numit CPT, inițialele pentru șarjă, paritate și timp.

Simetria indică faptul că, dacă sarcina, imaginea și timpul unei interacțiuni între particule sunt inversate, interacțiunea va avea același comportant. Astfel, simetria care se aplică particulelor, spun autorii, ar putea fi aplicată și universului ca întreg, fiind luată în calcul posibilitatea unui univers simetric.

„Universul ca întreg este simetric CPT. Sugerăm că universul dinaintea Big Bang-ului este „anti-versul” universului de după Big Bang”, scriu autorii în cercetarea lor.

Cum arată acest anti-univers?

Latham Boyle, unul dintre cercetători, spune că nu există nicio certitudine în ceea ce privește ipoteza anti-universului și că propunerile sale trebuie testate experimental. Însă este de părere că calculele sale îi oferă câteva indicii.

„Până în prezent, credem că anti-versul este o adevărată imagine în oglindă reflectată în timp, cu particule și antiparticule schimbate. Avem un „anti-eu” în celălalt univers, dar acesta nu este independent.

Dacă tu alegi să mănânci ouă la micul dejun, versiunea ta de anti-vers nu poate alege să mănânce șuncă la micul dejun. Dacă tu mănânci ouă la micul dejun, el va trebui să mănânce anti-ouă la micul dejun”, a spus Boyle, potrivit BBC Mundo.

Așadar, anti-versul nu este un univers independent, ci doar o reflectare a universului nostru.

Cum este timpul din anti-vers

Potrivit teoriei cosmologilor, Big Bang-ul este ca o oglindă care nu numai că inversează imaginea, ci și direcția timpului. În ambele părți, timpul se îndepărtează de Big Bang, însă într-o parte săgeata timpului merge către dreapta, iar în cealaltă spre stânga.

Boyle merge mai departe și expune o altă posibilitate uluitoare: poate că noi suntem în anti-univers și nu știm acest lucru. Și aici apare o altă întrebare: putem călători în acel anti-univers?

„Nu putem trece de cealaltă parte a oglinzii. Pentru asta ar trebui să fie posibil să călătorim în trecut. Adică, ar trebui să călătorești prin spațiu-timp, să traversezi singularitatea Big Bang-ului și să ieși pe partea cealaltă.”, spune Boyle.

Soluțiile minimaliste

Dincolo de aceste idei care ar părea mai mult SF, lucrările lui Boyle și ale colegilor săi vin și cu aoluții la probleme mai practice din fizică și cosmologie. Vorbim aici despre trei concepte fundamentale ale cosmologiei: materia întunecată, inflația după Big Bang și undele gravitaționale.

Materia întunecată este un ingredient misterios care alcătuiește 25% din univers, dar până la momentul actual nimeni nu a reușit să observe ce este sau din ce este formată. Ea poate fi observată, însă, prin influența gravitațională pe care o exercită asupra cosmosului.

În anii ce au trecut, numeroși oameni de știință au venit cu teorii pentru a explica ce este materia întunecată, însă nu s-a găsit un răspuns convingător. Unul ar putea fi că materia întunecată este formată dintr-o particulă despre care nu știm încă nimic, adică ar fi în afara modelului standard.

Boyle vine cu un alt răspuns. El spune că, pentru a explica materia întunecată, nu este necesar să ne imaginăm noi particule. Aceasta ar fi formată din „neutrini cu mână dreaptă”, o varietate de neutrini, un tip de particule care face parte din Modelul Standard. El practic „economisește” efortul de a specula asupra unor noi particule și caută răspunsul în legile fizicii pe care le cunoaștem deja.

Până în prezent, neutrinii cunoscuți sunt „stângaci”, făcând referire la direcția în care se rotesc. Dar în universul simetric ar putea exista și un neutrin cu mână dreaptă, adică un antineutrin, spune astrofizicianului Paul Sutter, într-un articol de pe Live Science. Acesta ar fi în mare parte invizibil și ar putea fi detectat numai prin intermediul gravitației.

Nici inflație, nici unde gravitaționale

Pe final, studiul pune sub semnul întrebării existența unei perioade după Big Bang în care universul s-a extins rapid, un concept cunoscut sub numele de inflație. Aceasta, la rândul ei, ar fi putut crea unde gravitaționale primordiale, unde ce se deplasează în țesătura spațiu-timp, precum cele generate de o pietricică aruncată într-un lac.

Propunerea lui Boyle susține că, în loc de inflație, materia din univers s-ar fi extins mai puțin forțat, fără a fi nevoie de o „epocă inflamatorie”. Așadar, modelul lui spune că, dacă nu a existat inflație, nu au existat nici unde gravitaționale primordiale.

În anul 2015, au fost detectate pentru prima dată unde gravitaționale, însă cercetătorul spune că ele corespund unor evenimente mult mai târzii decât Big Bang-ul, deci nu sunt unde gravitaționale primordiale.