Közeledik a multiverzumok létének bizonyítása

A multiverzumelmélet szerint a mi világegyetemünk csak egy a sok egyéb közül. Gondoljunk csak a Dr. Strange-re, ábrázolásban nem rossz, ha nem tudjuk vizionálni, mi is lehet az a multiverzum, persze azért egy kicsit lebutított változat.

Lehet, hogy mi csak egy szelete vagyunk a végtelen univerzumoknak, amit multiverzumnak nevezünk. Ezek a világegyetemek az ősrobbanás után jelenhettek meg, talán extra dimenziókban rejtőznek, vagy létrejöhetnek, amikor egy kvantumtulajdonság a lehetséges állapotokból egyetlen valósággá válik.

Sok világ tükröződik

A tudományba 40 éve robbant be a multiverzum hipotézis, mikor megjelent a kozmikus infláció gondolata, ami a tér exponenciális terjeszkedését fejtette ki. Ez magyarázta meg, hogy hogy létezhet több univerzum és azt állította, az ősrobbanás után az univerzum léggömbszerűen felfújódik és tágul. A kozmikus inflációelmélet rávilágított a kozmosz jellegére és a független, potenciálisan meglévő buborékuniverzumok sokaságára is. De azt is bizonyította, hogy az anyag a kozmoszban egyenletesen oszlik el, és hogy miért nem görbül a tér az általunk megfigyelt legnagyobb skálákon.

Ha a sűrűség egy bizonyos kritikus értéknél nagyobb, az univerzum ívelt, mint egy gömb, és össze is omolhat. Ha viszont kisebb, mint a kritikus érték, akkor negatívan ível, behorpad, mint egy nyereg, de gyorsabban szétterül. 

Sok kozmológus a közelmúltban a ciklikus univerzum elméletek felé fordult, ezek szerint a világegyetem egy véget nem érő körforgásban mozog a ballonosodás és az összenyomódás között. Ezek az elméletek több univerzumban gondolkoznak, amik azonban különböző időpontokban léteznek.

Neil Turok, az Edinburghi Egyetem fizikusa kutatásait a multiverzumoknak szentelte, néhány éve a Perimeter Intézetben dolgozó Latham Boyle mellett olyan alternatívát javasolt a kozmikus infláció helyett, ami megmagyarázhatja a korai univerzum fejlődését. Ez lett a tüköruniverzum, ami az ősrobbanástól visszafelé nyúlik az időben.

Szerintük a tüköruniverzum megmagyaráz minden dolgot, amit az infláció képes, de egyéb rejtélyeket is, például a sötét anyag és a sötét energia misztériumát. Elképzelésük szerint ez egy geometriailag szimmetrikus világegyetem, olyan, mint egy homokóra, egyik felén az időben előre áramló univerzum látható, a másikon az időben visszafelé áramló. Középen van a szingularitás, ahol az univerzumban a sugárzás hullámhossza kisebb lesz, mint a parányi Planck-hossz, a proton átmérőjének körülbelül 10-20-szorosa.

A Képmás című J.K.Simmons-sorozattal ellentétben viszont nem tudunk átjutni a másik oldalra. 

Az elmélet a közeljövőben tesztelhető lesz Turok szerint az Euclid műhold és a Vera C. Rubin Obszervatórium műszereinek segítségével. Ha az analízisek sikeresek és a teória beigazolódik, ez lehet a sötét anyag legmeggyőzőbb elmélete.

Vagyunk-e valóban?

A tüköruniverzum-elmélet egyébként egy másik problémát is megoldhat, ami az ősrobbanás elméletéhez kapcsolódik:

A teória szerint az univerzum kezdetén ugyanannyi anyagnak kellett volna jelen lennie, mint antianyagnak. Amikor ezek ütköznek, megsemmisítik egymást. De akkor miért van a világegyetem tele anyaggal? És hová tűnt az antianyag? Viszont ha van egy ellenkező irányba futó tüköruniverzum, akkor megoldódik a kérdés, hova ment az antianyag: a sajátunkkal szemben futó társuniverzumba.

Boyle és Turok úgy találta, hogy új megközelítésük lehetővé teszi a kozmosz gravitációs entrópiájának kiszámítását, a tér görbületének, a kozmológiai állandónak és a sugárzás teljes entrópiájának megértését. Bizonyításként a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzást, a CMB-t (Cosmic Microwave Background) vizsgálták, azt a fényt, ami az ősrobbanásból visszamaradt. Ez segíthet az alternatív univerzumok megtalálásában. Amíg az elmélet igazolódik, marad Dr. Strange és a Képmás.