Физический вакуум и возникновение Вселенной

     Наряду с теорией Большого Взрыва возникла теория так называемой раздувающейся, распухающей или инфляционной Вселенной.

     Согласно этой  теории, в результате спонтанного всплеска «физического вакуума»  образовался первоначальный «объём» нашей Вселенной размером около 10 в – 33 степени сантиметра, содержащий не более 10-5 граммов вещества. Затем произошло примерно следующее. По современным представлениям, «физический вакуум» обладает гравитационными свойствами. Однако эта гравитация порождает  не притяжение,    как в обычных условиях, а отталкивание. В современной Вселенной гравитация вакуума либо совершенно отсутствует, либо чрезвычайно мала. Но в начальный период расширения при громадной температуре она должна была достичь колоссальной величины. Такое состояние получило название «ложного вакуума»

   Сначала гравитация вакуума была ниже, чем гравитация обычного вещества. Однако в процессе расширения наступил момент, когда она его превзошла.  Именно это обстоятельство и должно было вызвать «распухание» Вселенной, которое происходило со скоростью, во много раз превышающей скорость света. Это «распухание» сопровождалось стремительным уменьшением плотности обычного вещества и не менее стремительным понижением температуры.

   И хотя, согласно теории, эта стадия продолжалась всего около 10 в – 30 степени секунд, за этот малый  промежуток времени первоначальный объём Вселенной возрос примерно в 10 в 50 степени раз. Происходило это «раздувание» по экспоненциальному закону, то есть подобно тому, как растут в мире цены в соответствии с инфляции. Во время инфляционного расширения каждые 10 в – 34 степени секунд все области нарождающейся Вселенной сначала удваивали свои размеры, в дальнейшем этот процесс развертывался с геометрической прогрессией. Все части Вселенной разлетались как при взрыве.
 
   Из вакуума родилось огромное количество реальных частиц вещества с общей массой около 10 в 53 степени грамм. При этом вся энергия вакуума перешла в тепловую, и Вселенная разогрелась до чрезвычайно высокой температуры. Одновременно с этим исчезло  и свойственное состоянию «ложного вакуума» гравитационное отталкивание, сменившись обычной гравитацией, замедляющей расширение. С этого момента дальнейшая эволюция происходила в соответствие с теорией горячей расширяющей Вселенной. Таким образом, «пустое» пространство   самопроизвольно «взорвалось» благодаря отталкиванию, присущему «ложному вакууму».

   Существует одно весьма интересное следствие стремительного «раздувания» Вселенной.  Из теории вытекает, что после стадии распухания в областях, которые в начальный период далеко стояли друг от друга, могли сформироваться различные физические условия. И между такими областями – «доменами», в процессе «раздувания» должны были возникнуть «доменные стенки». В процессе дальнейшего расширения из таких областей образовались «мини-вселенные», а разделяющие их стенки отдалились очень друг от друга, в частности, и от нас -  за расстояние «оптического горизонта».

  В этих достаточно удалённых друг от друга областях, различающихся своими физическими свойствами, возможно, по-разному протекали и процессы свёртывания многомерного пространства. В результате в различных «мини-вселенных» могли сформироваться пространства разной мерности. Следовательно, наша Вселенная не единственная в мироздании, а лишь одна из множества вселенных, обладающих разными физическими свойствами.

Источник информации книга В.Н.Комарова «Тайны пространства и времени»


Рецензии