211service.com
Wanneer universums botsen, hoe zouden we dat dan weten?
Voor zover we kunnen nagaan, is het heelal ongeveer 93 miljard lichtjaar groot en ongeveer 14 miljard jaar oud.
Dat is een hoofdkrabber voor kosmologen. In 14 miljard jaar kan licht reizen... eh... 14 miljard lichtjaar. Dus hoe werd het universum zo groot, zo snel?
De beste verklaring is een mysterieus proces dat inflatie wordt genoemd. Het algemene idee is dat het heelal kort na zijn geboorte snel in een oogwenk met vele orden van grootte toenam.
Kosmologen denken graag na over de manier waarop inflatie werd veroorzaakt. Kort antwoord: niemand weet het echt, hoewel er aan speculatie geen gebrek is.
Een wat minder bekend probleem is wat de inflatie had kunnen stoppen. Waarom blijft de kosmos zich niet exponentieel uitbreiden?
Een van de meest merkwaardige antwoorden is dit: dat het universum bestaat nog altijd uitdijen en dat we bestaan in een klein gebied van stabiliteit, een kosmische zeepbel in een machtige maalstroom.
Natuurlijk zou onze kosmische zeepbel er maar één zijn tussen talloze andere.
Maar hoe kunnen we deze andere bellen ooit zien, aangezien ze zich buiten de rand van het zichtbare universum moeten bevinden?
Vandaag bespreken Anthony Aguirre van de Universiteit van Californië, Santa Cruz en zijn vriend Matthew Johnson van Caltech dit scenario en geven ze een soort antwoord.
Ze zeggen dat de enige manier waarop we bewijs van een andere kosmische zeepbel zouden kunnen zien, is als deze in een ver verleden met ons universum was gebotst.
Interessant idee, maar niet zonder een paar uitdagingen. Het grootste probleem is dat in de meeste gevallen botsingen de ruimtetijden in beide bellen zouden vernietigen, waardoor we er zeker van zouden zijn dat we hier niet konden zijn om de nasleep te observeren.
Aguirre en Johnson identificeren echter een klasse van kosmische botsingen die de drie dimensies van ruimte en tijd behouden die we nodig hebben voor ons bestaan. Dit zijn niet zozeer kosmische botsingen als wel vluchtige slagen.
Dus wat zou de nasleep van zo'n kosmisch schraapsel zijn? Aguirre en Johnson zeggen dat het bewijs van een negatieve kromming van het universum verenigbaar is met het idee dat we in een kosmische zeepbel bestaan, terwijl positieve kromming dit zou uitsluiten.
Verder zou een kosmische prang zijn sporen hebben achtergelaten in de vorm van verschillende symmetrische kenmerken in de kosmische microgolfachtergrond. Dat is iets dat we konden zien in de gegevens van telescopen zoals Planck.
Allemaal prikkelende dingen. Maar het probleem is dat niets van dit alles definitief, ondubbelzinnig bewijs van een botsing zou opleveren en dat betekent dat we het waarschijnlijk nooit zeker zullen weten.
Maar kosmologen laten zich niet afschrikken, dit is het soort speculatie waar ze van houden.
Aguirre en Johnson eindigen met deze verklaring:
Met een beetje geluk kan de ontdekking van 'andere universums', een concept dat schijnbaar uit science fiction lijkt, net om de hoek zijn!
Als je dat gelooft, heb je een vruchtbare carrière voor de boeg in de kosmologie
Referentie: arxiv.org/abs/0908.4105 : Een statusrapport over de waarneembaarheid van botsingen met kosmische bellen