Sõlmed sünnitasid kolmemõõtmelise universumi

IMELINE TEADUS

26. oktoober 2018, 15:37
Paisuv universum. ILLUSTRATSIOON: SHUTTERSTOCK

Vahetult pärast Suurt Pauku läks aine sõlme ja tekkisid dimensioonid, milles me elame. Nii kõlab uus seletus küsimusele, miks universumis on just kolm mõõdet. Uus teooria muudab universumi tekkelugu.

Neeme ja Gerda kavatsevad kohtuda New Yorgis Manhattanil asuvas restoranis. Neeme kirjeldab, et restoran asub 58. tänava ja 12. avenüü nurgal 8. korrusel. Seega on ta kirjeldanud kohtumispaika kolme arvuga: 58, 12 ja 8. Sama hästi oleks ta võinud kasutada näiteks laius- ja pikkuskraade ning kõrgust. Nende kolme arvuga saab kindlaks määrata kõikide punktide asukoha ruumis – hoomatav maailm on kolmemõõtmeline.

Universumi kolm ruumilist mõõdet on meile ilmselged ning seepärast on teadlased harva proovinud uurida, miks universum on korraldatud just nii. Nüüd on rühm füüsikuid töötanud välja uue teooria, mis seda selgitab: nad ütlevad, et dimensioone on kolm seepärast, et universum on sündinud sõlmevõrgustikust, mis läks esmalt sasipuntrasse ja siis sootuks katki.

Tänapäeval lähtub füüsikute arusaam Suure Paugu kohta superstringiteooriast. Selle kohaselt koosnes kogu universumi mass ja energia vahetult pärast Suurt Pauku väikestest vibreerivatest stringidest, mis eksisteerisid kümnes ruumilises dimensioonis. Seejärel toimus universumi ülikiire paisumine, mida nimetatakse inflatsiooniks. Vastne universum kasvas selle vältel ühe elektroni suurusest jalgpallisuuruseks. Kui inflatsioon oli läbi, eksisteeris ainult kolm suurt ruumilist mõõdet.

Üleminek muutumise ajal kümnemõõtmelisest universumist kolmemõõtmeliseks on füüsikute Suure Paugu teooriate ühine osa, ent ükski mudel ei sisalda mingit nähtust vallandavat seaduspärasust ega seleta, kuidas see toimus. 2012. aastal hakkasid viis Euroopa ja USA füüsikut selle küsimuse üle juurdlema ja nüüd võib vastus käes olla.

Vastne teooria põhineb Suure Paugu traditsiooni­listel teooriatel, mis on kombineeritud matemaatilise sõlmeteooriaga. Selle järgi saavad matemaatilised sõlmed eksisteerida kolmes mõõtmes. Füüsikast said teadlased inspiratsiooni universumi ürgsupiks, mis tekkis pärast inflatsiooni ja eksisteeris ühe mikrosekundi vältel pärast Suurt Pauku.

Loe lähemalt novembrikuu Imelisest Teadusest!

Vaata kõiki uudiseid

Toetajad:

Telli ajakiri

Telli National Geographic
Imeline Teadus on Skandinaavia suurim populaarteaduslik ajakiri.
Ajakiri ilmub ühe korra kuus, iga kuu alguses.
Hind: e-arve püsimaksega 6,95 €, 1 aastaks 79 €
Telli Ajakiri