Når universer kolliderer, hvordan ville vi vide det?

Så vidt vi kan se, er universet omkring 93 milliarder lysår stort og omkring 14 milliarder år gammelt.

Det er en hovedskraber for kosmologer. På 14 milliarder år kan lys rejse...fejl...14 milliarder lysår. Så hvordan blev universet så stort, så hurtigt?

Den bedste forklaring er en mystisk proces kaldet inflation. Den generelle idé er, at kort efter det blev født, øgede universet hurtigt sin størrelse med mange størrelsesordener på et øjeblik.

Kosmolog elsker at overveje den måde, hvorpå inflation blev udløst. Kort svar: ingen ved det rigtigt, selvom der ikke er mangel på spekulationer.

Et noget mindre kendt problem er, hvad der kunne have stoppet inflationen. Hvorfor fortsætter kosmos ikke med at udvide sig med en eksponentiel hastighed?

Et af de mest nysgerrige svar er dette: at universet er stadig udvides, og at vi eksisterer i et lillebitte område af stabilitet, en kosmisk boble i en mægtig malstrøm.

Selvfølgelig ville vores kosmiske boble kun være én blandt utallige andre.

Men hvordan kunne vi nogensinde se disse andre bobler givet, at de må være ude over kanten af ​​det synlige univers?

I dag gennemgår Anthony Aguirre ved University of California, Santa Cruz og hans kammerat Matthew Johnson ved Caltech dette scenarie og giver en slags svar.

De siger, at den eneste måde, hvorpå vi kunne se beviser for en anden kosmisk boble, er, hvis den havde kollideret med vores univers i en fjern fortid.

Interessant idé, men ikke en uden et par udfordringer. Hovedproblemet er, at kollisioner i de fleste tilfælde ville ødelægge rumtiden i begge bobler og derved sikre, at vi ikke kunne være her for at observere eftervirkningerne.

Imidlertid identificerer Aguirre og Johnson en klasse af kosmiske kollisioner, der bevarer de tre dimensioner af rummet og en af ​​tid, som vi har brug for til vores eksistens. Det er ikke så meget kosmiske kollisioner som blikslag.

Så hvad ville eftervirkningerne af sådan en kosmisk skrabe? Aguirre og Johnson siger, at bevis på en negativ krumning til universet er forenelige med ideen om, at vi eksisterer i en kosmisk boble, mens positiv krumning ville udelukke det.

Ud over det ville en kosmisk prang have sat sine spor i form af forskellige symmetriske træk i den kosmiske mikrobølgebaggrund. Det er noget, vi kunne se i dataene fra teleskoper som Planck.

Alle fristende ting. Men problemet er, at intet af dette ville give definitive, utvetydige beviser for en kollision, og det betyder, at vi sandsynligvis aldrig vil vide det med sikkerhed.

Men kosmologer skal ikke lade sig afskrække, det er den slags spekulationer, de elsker.

Aguirre og Johnson afslutter med denne udtalelse:

Med lidt held kan opdagelsen af ​​'andre universer', et koncept, der tilsyneladende er ude af science fiction, være lige om hjørnet!

Hvis du tror på det, har du en frugtbar karriere foran dig inden for kosmologi

Ref: arxiv.org/abs/0908.4105 : En statusrapport om observerbarheden af ​​kosmiske boblekollisioner

skjule