Är på kanten av det observerbara universum

Symboler, figurer samt ekvationer fyller år dem svarta tavlorna likt finns överallt inom dem ljusa labyrintiska lokalerna. denna plats vid Perimeter Institute inom Waterloo nära Toronto inom Kanada träffas världsledande fysiker till för att åtgärda universums stora gåtor. Stephen Hawking existerar bara ett från samtliga namnkunniga fysiker liksom varit på denna plats samt samtalat om tänkbara lösningar.

Hur kommer detta sig för att detta finns ämne inom universum, dock ej motsvarande mängd antimateria? vilket består den mörka materian av? vad hände egentligen inom big bang?

De denna plats frågorna står kvar vilket envisa konstanter. flera fysiker talar angående ett kris eftersom dem stora omvälvande genombrotten dem hoppats vid kvar låter vänta vid sig.

Forskning & Framsteg besitter rest hit på grund av för att söka efter nya idéer inom den teoretiska fysiken.

Höjdpunkten blir för att erhålla träffa institutets tidigare arbetsledare, Neil Turok. Efter för att äga lämnat ovan ledarskapet ägnar denne sig idag helt samt fullt åt sina idéer, likt ifrågasätter kurera den teoretiska fysikens inriktning.

Med lugn samt nedsänkt röst börjar denne informera angående sina tankar.

– dem flesta skulle nog yttra för att oss äger gjort konstanta framsteg.

Min åsikt existerar för att detta visserligen existerar sant, dock till astronomiska observationer. Observationerna besitter övertygat mig ifall för att oss existerar vid fel spår. Naturen existerar enklare samt mer subtil än oss trodde, säger han.

Framför allt inspireras Neil Turok från för att universum äger demonstrerat sig artikel därför resehandling enkelt.

dem flesta från oss tänker ej vid kosmologin inom sådana begrepp – hur kunna bota universum betraktas liksom något enkelt? dock till Neil Turok existerar detta tydligt.

– ett organisk molekyl existerar en mer komplicerat objekt än läka universum.

Ljus och andra signaler från galaxer och andra objekt inom den volymen har haft tillräcklig tid på sig för att nå oss sedan universum började expandera vid Big Bang

Universum existerar vansinnigt enkelt inom massiv skala.

Förklarar världsalltet tillsammans fyra anförande samt en tillägg

Han redogör för att världsalltet förmå beskrivas tillsammans med bara fyra anförande samt en litet tillägg.

Det inledande talet existerar tätheten från enstaka sorts bakgrundsenergi, såsom fyller år bota rymden.

Talet kallas på grund av den kosmologiska konstanten, samt ger ett storlek vid den mörka energin liksom får universums expansion för att accelerera.

Det andra talet existerar tätheten från mörk ämne inom universum.

– Den mörka materian uppför sig liksom ifall detta existerar ännu ett typ från partikel. Den klumpar ihop sig beneath gravitation, samt hjälper galaxer för att bildas, dock oss förmå ej titta den tillsammans med hjälp från ljus.

Här skjuter Neil Turok in ett cliffhanger mot sin personlig modell från universum:

– Jag bör informera senare vilket jag tror för att den mörka materian existerar på grund av något – återigen existerar detta något många enkelt.

Det tredjeplats talet existerar antalet atomer inom universum – alternativt striktare uttryckt – antalet baryoner, partiklar från den typ vilket finns inom atomkärnan.

Tillsammans beskriver dem tre talen universums energiinnehåll.

detta fjärde talet inom Neil Turoks enkla redogörelse från världsalltet besitter för att utföra tillsammans dess geometri.

– då universum kom ut ur big bang fanns detta ej detaljerad likadant överallt. Tätheten varierade lite, likt krusningar vid havets yta. Storleken vid dem på denna plats krusningarna existerar ännu en tal.

De denna plats fyra talen räcker inom stort sett till för att förklara läka vårt universum inom massiv skal, säger Neil Turok.

Den enda lilla modifikationen han önskar lägga mot ovanpå detta existerar för att styrka vid dem ursprungliga täthetsvariationerna beror vid våglängden – dem existerar lite kraftigare på grund av stora krusningar än på grund av små.

– detta existerar ett många små resultat, dock den finns var, säger Neil Turok.

Det existerar detta denne menar tillsammans med för att universum existerar enkelt.

Dess struktur är kapabel beskrivas tillsammans några anförande, mer behövs inte.

Teorier existerar obegripligt komplicerade 

– Samtidigt äger våra teorier blivit obegripligt komplicerade. oss började tillsammans stora förenade teorier vid talet.

Observera att en gräns för universums storlek inte är samma sak som att det finns en kant där universum slutar

Principen plats för att lägga mot fler partiklar samt fält samt storheter, tillsammans förhoppningen för att helheten skulle bli enkel.

Men detta på denna plats sättet för att jobba äger hittills bara gett krångligare beskrivningar.

Neil Turok tänker sig för att den stora elementär teorin på baksidan universum borde återspegla den enkelhet denne ser inom hur universum existerar uppbyggt inom massiv skal.

denne existerar väl medveten angående för att hans egna idéer är kapabel existera helt uppåt väggarna, dock denne existerar ivrig för att ett fåtal följa upp dem samt titta ifall dem leder någon vart. denne besitter arbetat inom flera tid tillsammans tillsammans med andra fysiker, samt föreslår enstaka ytterligare sorts modell än dem komplicerade teoribyggen han önskar komma försvunnen från.

– Vår utgångspunkt existerar för att big bang existerar ett helt galen incident.

Någonting skapas ur ingenting. Hur kunna detta hända?

Naturen existerar ekonomisk

Neil Turok samt hans medarbetare tänker sig för att identisk princip såsom gäller då partiklar skapas, gäller till läka universum. Tanken existerar för att naturen existerar finansiell, samt återanvänder identisk grundmönster.

I en starkt elektromagnetiskt fält kunna partiklar uppstå ur en vakuum.

Detta existerar väl känt sedan länge. Partiklar bildas ständigt inom par: ett elektron tillsammans med negativ elektrisk laddning bildas ständigt tillsammans tillsammans sin antipartikel, den positivt laddade positronen, samt dem dras isär från detta elektriska fältet.

– oss önskar titta ifall oss kunna utföra ett matematisk detaljer från universums start såsom existerar motsvarande tillsammans hur partikeln uppstår.

Det observerbara universum beror på läget hos observatören

Universum kunna vid identisk sätt äga blivit framdraget, möjligen från den mörka energin. Mörk energi får universums expansion för att öka farten, noggrann liksom en elektriskt fält accelererar ett partikel.

Neil Turok ritar vid sin svarta tavla samt redogör. en sätt för att titta vid partikeln samt antipartikeln existerar för att dem egentligen existerar enstaka samt identisk, dock antipartikeln rör sig bakåt inom tiden.

Då blir detta naturligt för att den besitter identisk massa samt identisk laddning fast tillsammans motsatt tecken.

Han pekar vid punkten var partikeln samt antipartikeln träffas. dem båda sidorna från bilden förbinds tillsammans varandra från ett symmetri. Partikeln blir identisk tillsammans antipartikeln angående laddningen inverteras (vilket beskrivs tillsammans symbolen C), varenda rummets koordinater byter riktning (P), samt tiden även byter riktning (T).

Symmetrin kallas CPT.

Neil Turok önskar förklara universum vid identisk sätt. han börjar tillsammans med för att rita enstaka kon, ett teoretisk förenkling från hur universum expanderar ut ifrån big bang.

– Den denna plats vanliga beskrivningen existerar lite märklig. detta existerar bara ämne liksom kommer ut ur big bang, samt bara expansion.

dock symmetrin relaterar expansion mot kontraktion, samt ämne mot antimateria. således låt oss behålla den symmetrin! 

Ett antiuniversum balanserar vårt universum

Så ritar denne ännu enstaka kon, vilket förenas tillsammans med den inledande konen var den smalnar från mot ett punkt.

detta blir en antiuniversum, likt balanserar vårt universum.

– oss äger bara ämne samt bara expansion såsom kommer ut ifrån big bang. dock den på denna plats symmetrin relaterar expansion mot kontraktion samt ämne mot antimateria. Låt oss bara behålla den symmetrin – slutsatsen existerar en sådant tvåsidigt universum.

Där vårt universum utvidgas, drar detta andra ihop sig.

var vårt universum domineras från ämne, innehåller antiuniversum motsvarande antimateria. Förhållandena inom vårt eget universum ter sig ej därför mystiska längre, då dem balanseras mot sin omvända motsvarighet.

Med hjälp från den på denna plats symmetrin förmå Neil Turok samt hans kolleger sedan utföra sina svårgenomträngliga kvantfysikberäkningar.

dem kommer då fram mot enstaka sektion slutsatser angående universums attribut. Bland annat pekar resultaten vid enstaka förklaring från universums mörka materia.

– inom partikelfysikens standardmodell finns enstaka helt uppenbar kandidat mot den mörka materian, säger denne samt ser många tillfreds ut. 

För för att förstå detta måste oss ursprunglig känna till för att standardmodellen innehåller tre neutriner, samt för att deras spinn (en egenskap liksom rent matematiskt existerar lik enstaka rotation) ständigt existerar riktat inom motsatt riktning mot deras rörelse.

detta kallas på grund av för att dem existerar ”vänsterhänta”.

Men inom standardmodellens grundformulering äger neutrinerna ingen massa.

Det observerbara universum är den volym av rymd som människan kan observera från jorden i dag, med blotta ögat eller teleskop

Upptäckten för att dem faktiskt besitter massa ledde mot Nobelpriset inom fysik kalenderår (F&F 11/). på grund av för att dem bör behärska äga massa förutsäger teorin för att detta även bör finnas högerhänta neutriner. dem högerhänta neutrinerna växelverkar inom stort sett ej alls tillsammans andra partiklar, samt ingår alltså ej inom några reaktioner var partiklar bildas alternativt förintas – därför kallas dem även på grund av “sterila” neutriner.

– dem högerhänta neutrinerna existerar väldigt märkliga partiklar.

dem måste artikel många tunga, på grund av ju tyngre dem existerar, desto mindre påverkar dem massan hos dem vanliga, vänsterhänta neutrinerna. oss kunna ej tillverka dem inom laboratoriet. dem måste finnas, dock oss kunna inte någonsin titta dem. Fint! dem är kapabel artikel den mörka materian.

Det bästa från allt existerar för att den denna plats hypotesen ger några tydliga förutsägelser, likt är kapabel anlända för att testas inom dem närmaste år.

Från den minsta beståndsdel till hela vårt observerbara universum

ingen äger ännu lyckats mäta massan hos neutrinerna, utan bara skillnaden mellan deras massor. i enlighet med Neil Turok måste den lättaste neutrinons massa artikel ej bara nära noll, utan noggrann noll. Dessutom förutsäger han för att detta finns enstaka typ från kärnreaktion liksom kallas neutrinolöst betasönderfall, samt likt inom sålunda fall möjligen kommer för att upptäckas snart.

Det återstår många jobb till för att att fatta beslut eller bestämma något vad likt faktiskt stämmer.

dock Neil Turok lutar åt för att lösningen ej kommer för att artikel upptäckten från några nya partiklar samt fält, utan något likt åtminstone inom någon fras existerar många enklare.

– Jag besitter enstaka emotion från för att oss redan äger lärt oss varenda fysikens lagar. oss äger bara ej lärt oss för att nyttja dem.

då oss lärt oss detta möjligen allting faller vid plats.

Han existerar ej den enda fysikern vid Perimeter Institute såsom arbetar tillsammans med spretiga uppfattningar angående vad vilket existerar den maximalt produktiva vägen mot för att förstå världsalltets elementär lagar.

&#;99 andel från allt likt görs på denna plats existerar fel&#;

– Jag förmå garantera för att 99 andel från allt vilket görs på denna plats existerar fel.

detta finns inget tvivel, säger Neil Turok tillsammans med en skratt.

Det finns inga garantier på grund av för att hans personlig väg blir mer lyckad än någon ytterligare, dock han ser fram emot för att arbeta vidare tillsammans den. Framtiden kommer för att avvisa vilket liksom faktiskt stämmer. Den slutliga domaren existerar ständigt experiment samt observationer, såsom visar hur verkligheten existerar beskaffad.

– Jag förutspår för att oss kommer för att äga spektakulära framgångar inom observationer inom fysiken beneath dem närmaste tio år.

Svarta hål, gravitationsvågor, samt således vidare.

Däremot existerar detta svårt för att yttra hur den teoretiska fysiken kommer för att utvecklas.

– Jag skulle påstå för att kurera fältet besitter stött vid enstaka närmast solid skiljevägg. Den enda vägen ut existerar för att revidera grunderna.

Neil Turok dras tillsammans med från sitt engagemang, samt han äger pratat mer än dubbelt sålunda länge liksom den halvtimme han inledningsvis avsatt till vårt träff.

dock än besitter han några saker han önskar tillägga.

Han talar ifall detta liksom hände inom start från talet. Då föddes Einsteins relativitetsteorier samt kvantfysiken, grundpelarna såsom den moderna fysiken vilar vid. detta intressanta, påpekar Neil Turok, existerar för att oss inom backspegeln kunna titta för att detta plats ganska lite såsom behövdes.

detta gällde för att dra korrekt slutsatser utifrån principer likt redan plats kända. Relativitetsteorierna bygger vid för att ljusets hastighet inom vakuum existerar konstant.

Kvantteorin tar avstamp inom Plancks team till strålningen ifrån enstaka mörk lekamen. detta Einstein samt hans samtida gjorde fanns för att ta enstaka exakt titt vid vilket dem denna plats sakerna faktiskt betydde, samt sedan jobba ut konsekvenserna från det.

– Jag tror för att oss behöver utföra identisk sak. oss måste undersöka vad likt ligger på baksidan kvantfältteorins framgångar.

Behålla dem god bitarna, kasta försvunnen dem dåliga bitarna. samt detta kommer för att leda mot ett revolution. Tiden existerar inne.