Где другие измерения?

измерение.абстракцияВ конце ХХ века были сделаны важные открытия, которые ещё недостаточно осмыслены наукой. Эти открытия расширяют горизонт познания и открывают перед наукой новые, захватывающие перспективы. Классическая космологическая модель А. Фридмана приводит к представлению о том, что Вселенная расширяется из сингулярности, то есть из состояния с бесконечной плотностью.

Геометрия пространства и характер расширения Вселенной зависят от средней плотности вещества в ней. Если эта плотность равна так называемой критической плотности , которая в современную эпоху составляет величину порядка 10-29 г/см3, то пространство нашей Вселенной эвклидово. Это бесконечное трёхмерное пространство с кривизной равное нулю, в котором справедлива геометрия Эвклида. Расширение в такой Вселенной продолжается бесконечно.

Если плотность вещества меньше критической, пространство имеет постоянную отрицательную кривизну. В таком пространстве справедлива геометрия Лобачевского. Вселенная также расширяется бесконечно с замедлением, но не столь существенным, как в случае эвклидового мира.

Наконец, если средняя плотность больше критической, пространство имеет постоянную положительную кривизну, мир замкнут, объём его конечен (хотя пространство не имеет границ). В такой Вселенной выполняется геометрия Римана. В замкнутой Вселенной силы тяготения в некоторый момент времени останавливают расширение, после чего Вселенная начинает сжиматься и, в конце концов, достигает сингулярного состояния. После этого может начаться новый цикл расширения. Получается модель пульсирующей (циклической) Вселенной, как в древних космогониях.

Что касается геометрических размеров Вселенной в начальный момент (или размеров сингулярности), то в открытой модели пространство бесконечно, оно всегда (в том числе и в начальный момент расширения) остаётся бесконечным по протяжённости и имеет при этом бесконечную плотность в каждой точке. Любая конечная область в бесконечной Вселенной, в том числе наша Метагалактика, действительно расширяется "из точки".

В закрытой модели вся Вселенная в целом начинает расширение "из точки" и в конце цикла сжимается "в точку". В космологии "точка", из которой расширяется любая конечная область Вселенной, означает сверхмалую область с практически бесконечной плотностью вещества в ней. По современным представлениям, эта область имеет размер планковской длины равной примерно 10-33 см.

Согласно современным представлениям, Вселенная начала расширяться из вакуумоподобного состояния за счёт сил гравитационного отталкивания вакуума. При этом Вселенная проходит стадию инфляции (ускоренного расширения), в конце которой происходит фазовый переход, связанный с распадом вакуумоподобного состояния. Энергия вакуума переходит в энергию обычной материи, и Вселенная оказывается в состоянии горячей плазмы при температуре 1027 0К.

Из вакуумоподобного состояния (или "вакуумной пены", как его называют) возникает не одна, а множество мини-вселенных, образующих большую Вселенную, которая существует вечно. Считается, что различные мини-вселенные причинно не связаны, однако не исключено, что они соединены между собой топологическими тоннелями ("кротовыми норами"). Состояние вещества, из которого "сделаны" "кротовые норы", очень напоминает физический вакуум. Через них возможен проход вещества и излучения из одной мини-вселенной в другую, причем практически мгновенно. В таком случае Большая Вселенная представляет собой связанную систему.

Всё разнообразие форм физического мира, в конечном итоге, возникает из первичной горячей плазмы, которая образуется в конце фазы инфляции при распаде вакуумоподобного состояния. Из неё на последующих стадиях эволюции образуются сначала нуклоны, входящие в состав атомных ядер, затем сами атомы, галактики, звёзды, планеты, молекулы, живые клетки и т.д. Эта плазма, по существу, и является первичной материей физического плана. Тогда вакуум, из которого она образуется, можно назвать праматерией физического плана.

Физический вакуум - это не пустота, а особое состояние материи. Оно характеризуется постоянным рождением и аннигиляцией виртуальных частиц. За пределами физического вакуума существует НЕЧТО, некая реальность, откуда берётся энергия, необходимая для образования виртуальных частиц, и куда она возвращается после их аннигиляции. Это нечто лежит вне пределов физической реальности, то есть представляет собой состояние материи, которое не описывается современными физическими теориями.

Таким образом, вакуум есть пограничное состояние между физической материей и тем миром, который лежит за её пределами.  Наверное, это мир тонких энергий. Напрашивается вывод, что если топологические тоннели действительно существуют и если, как утверждают физики-теоретики, материя их близка к физическому вакууму, то она имеет тонкую природу. Это означает, что практически мгновенное перемещение из одной точки физического пространства в другую, удалённую точку осуществляется с помощью тоннелей, пролегающих в Тонком Мире.

Плотность "светящегося", а точнее, наблюдаемого вещества в виде звёзд, межзвёздного и межгалактического газа составляет около 3х10-31 г/см3, т.е. приблизительно в 30 раз меньше критической. Если бы никакой другой материи во Вселенной не существовало, это значило бы, что реализуется открытая модель с отрицательной кривизной пространства, для которого справедлива геометрия Лобачевского.

Однако, помимо "светящегося" вещества, существует так называемая "тёмная" материя или "скрытая масса", которая непосредственно не наблюдается, но проявляет себя по гравитационному воздействию на наблюдаемую материю. С учётом этого, средняя плотность материи во Вселенной весьма близка к критической. Это значит, что кривизна пространства очень близка к нулю. То есть мы живём в почти эвклидовом мире. Значит, так хотел Творец Мироздания.

Только 5% материи во Вселенной принадлежит обычному веществу из атомов (планеты, светящиеся и потухшие звёзды, чёрные дыры, межзвёздная и межгалактическая среда). А 95% составляет так называемая небарионная материя, природа которой до конца неизвестна. Считается, что до 70% скрытой массы приходится на долю "вакуумной материи", равномерно заполняющей всё пространство Вселенной. Эта метрия обладает отрицательной гравитацией и порождает те самые силы отталкивания, которые приводят к расширению Вселенной в начале инфляционной фазы.

Остаток может быть "зеркальным веществом". Оно тоже барионной природы, как и наше вещество, но свободно проходит через него, оказывая только гравитационное воздействие, и, следовательно, может давать вклад в скрытую массу. То есть часть скрытой массы можно искать в мире тонких энергий.

При расширении Вселенной плотность вакуума, в отличие от обычной материи, практически не меняется. Когда плотность обычного вещества станет меньше плотности "вакуумной материи", Вселенная начнёт расширяться ускоренно (что сейчас подтверждается).

Однажды наступит момент существенного преобладания вакуумной материи над обычной и снова начнётся инфляция, способная привести к рождению новой мини-вселенной. Начнётся новый круг эволюции: эра возникшей плазмы сменится эрой вещества, образуются галактики, звёзды, возникнет жизнь и разум. Затем всё повторится вновь: история Вселенной будет состоять из периодов биологической (или иной) жизни, разделённых эпохами "тёмного" времени. По древнеиндийской космологии манвантры (периоды активной Вселенной) чередуются с замираниями всех процессов - пралаями.

До сих пор считалось, что пространство имеет три измерения. Представления о четвёртом и иных измерениях пространства относились к области мистики.

Геометрия многомерных пространств рассматривалась лишь как абстрактное построение и удобный аппарат для анализа, не связанный с реальностью. Сейчас стремятся построить теорию суперобъединения. Но оказалось, что в рамках трёхмерного мира не возможно объединить все известные четыре взаимодействия природы. Более того, рождению нашей Вселенной должен был предшествовать 10-мерный пространственно-временной мир. Но дополнительные измерения "свернулись" до таких малых размеров, что мы попросту не в состоянии их заметить (их протяжённость принимается равной 10-33 см).

Сейчас протяжённость трёх известных нам пространственных измерений не менее 1028 см. Значит, чтобы проникнуть в другие пространственные измерения, надо использовать устройства, размер которых много меньше размера элементарных частиц. Для физического тела человека проникновение в другие измерения невозможно, но можно предположить, что для тонких тел эти ограничения не работают. Глубокая связь между свойствами Вселенной в целом и наличием в ней жизни и человека (точнее, любого разумного наблюдателя) ставит перед философией и наукой сложную проблему.

По материалу Льва Гиндилиса подготовил Сергей РЯБОШАПКО, г. Самара.

cnНА ГЛАВНУЮcnК СПИСКУ cnВ НАЧАЛО

Рейтинг@Mail.ruЯндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru