Taiwani professor kirjeldab universumit ilma Suure paugu, alguse ja lõputa
Toimetas Mart ZirnaskTaiwani Tsing Hua ülikooli abiprofessor pakkus välja uue kosmoloogiliste mudelite klassi, mis võivad maailmaruumi vaatlustega haakuda paremini kui Suure paugu teooria. Need näikse seletavat mitmeid praeguse käsitluse dilemmasid, näiteks ka universumi kiirenevat paisumist.Matemaatilise statistika ja bioinformaatikaga tegelev Wun-Yi Shu riputas oma töö Cornelli ülikooli hallatavasse võrgukeskkonda arXiv.org. Selle aluseks on uudne vaade füüsikalistele aluskontseptsioonidele – ajale, ruumile, massile ja pikkusele, vahendab PhysOrg.Shu pakub, et aega ja ruumi saab üksteiseks muundada ning nende ümberarvutusteguriks on varieeruv valguse kiirus. Samamoodi on üksteiseks teisendatavad mass ja pikkus – sedakorda läbi teguri, mis lisaks valguse kiirusele sõltub samuti varieeruvast gravitatsioonikonstandist (G/c²). Nii muundatakse universumi paisumisel aeg ruumiks ja mass pikkuseks; universumi kokku tõmbudes toimub vastupidine protsess."Käsitleme valguse kiirust lihtsalt ümberarvutustegurina aja ja ruumi vahel aegruumis," kirjutab Shu. "See on lihtsalt üks aegruumi geomeetria omadusi. Kuna universum paisub, oletame me, et mingil moel, kooskõlas universumi evolutsiooniga, teiseneb ka ümberarvutustegur, ning sellest tulenevalt varieerub valguse kiirus kosmilises ajas."Seega toob Shu oma mudelite puhul välja neli eritunnust:1. Valguse kiirus ja gravitatsiooniline konstant ei ole midagi püsivat, vaid teisenevad universumi evolutsiooni käigus.2. Ajal ei ole algust ega lõppu – see tähendab, et võimalik pole ei Suur pauk (kus aeg, ruum ja mateeria korraga tekkisid) ega Suur raks (Big Crunch, stsenaarium, mille järgi universum on n-ö suletud ning hakkab millalgi paisumise asemel hoopis jälle kokku tõmbuma).3. Ruum on kolmesfääriline (piltlikult: palli ei kujutaks mitte kolm, vaid neli mõõdet), välistades nii tasapinnalise kui hüperboolse geomeetria.4. Universumi evolutsioon hõlmab nii kiirenemise kui aeglustumise faase.Professor katsetas üht tuletatud mudelitest säärast tüüpi supernoova-tähtede vaatluste suhtes, mille toel praegu universumi kasvavas tempos paisumist näidatakse. Ilmnes, et mudel klapib üsna hästi tähe punanihke-andmetega, kuna hõlmab loomupärase osana kiirendust. Suure paugu käsitlusega need andmed aga ei klapi. Seetõttu on teadlased otsinud paisumisele uusi põhjendusi nagu näiteks tume energia.Ühtlasi näikse Shu mudel lahendavat nn lameda universumi probleemi – et meie universumi näivalt lapik kuju nõuab väga peenelt timmitud algtingimusi. Shu kolmesfäärilises ruumis aga kaob see probleem "automaatselt".Teiseks vastuolu seoses horisondiga: maailmaruumis üksteisest kaugel asetsevad kohad ei tohiks Suure paugu teooria järgi jagada samu füüsikalisi omadusi, kuna vajaks kosmilise distantsi tõttu kiiremat infovahetust kui valgus seda pakkuda saab. Ent Shu mudeli loomuomane seesmine kiirendus ja ning Suure-paugu-alguse puudumine näikse sellegi probleemi lahendavat."Olemuslikult on see töö uudne teooria sellest, kuidas kolme põhilise füüsikalise dimensiooni – massi, aja ja pikkuse – väärtused üksteiseks teisenevad, või samaväärselt, uudne teooria sellest, kuidas aegruumi geomeetria ning massi ja energia jaotus omavahel vastasmõjus on," kirjutab Shu. "Kosmoloogilised probleemid nagu Suur pauk, tume energia ja universumi lamedus lahendab teooria ühe hoobiga."Loe veel:Model describes universe with no big bang, no beginning, and no end (PhysOrg)Cosmological Models with No Big Bang (Wun-Yi Shu, arXiv.org)
