Universum võis olla selle algusaegadel hologramm ({{commentsTotal}})

Kosmilise taustkiirguse kaart. Autor: ESA

Universumi algusaegu paremini mõista üritavad füüsikud leidsid, et selle veidruste lihtsamalt seletamiseks võiks jätta ära ühe ruumidimensiooni. Holograafilise mudeli ennustused on vähemalt väikestel skaaladel vaatlusandmetega sama heas kooskõlas kui harjumuspärasemad kirjeldused.

''Holograafilise mudeli ülesanne pole öelda, mitmes mõõtmes sa elad või kas sinu elu on koos ülejäänud universumiga hallutsinatsioon. Kõik seisneb mudeli katseandmetega võimalikult heasse vastavusse viimises. Meie lahendus pakub Suure Paugu järgse aja kirjeldamiseks lihtsalt ühte kõige lihtsamat viisi,'' selgitas uurimuse esimene autor Niayesh Afshordi ERR Novaatorile, vastates küsimusele, kuidas peaks või võiks muuta töö inimeste maailmapilti.

Tavalisemad käsitlused jäävad noore universumi eripärade selgitamisel hätta. Ühtpidi oli universum ülitihe ja seega ka gravitatsioonilised jõud äärmiselt tugevad. Teisalt asusid aineosakesed üksteisele sedavõrd lähedal, et arvestama peab pisiosakeste käitumist selgitava kvantmehaanikaga. ''Me ei mõista veel päris hästi, kuidas see toimib. Üks võimalus sellega toime tulemiseks on kujutada universumit kvantmehaanikat ja gravitatsiooni sisaldava kastina, kuid kirjeldada vaid seda, mis toimub selle äärel,'' sõnas Kanadas asuva Waterloo ülikooli füüsik.

Ühe ruumimõõtme kõrvale heitmisel on võimalik teha sama ka gravitatsiooniga. See omakorda muudab tehtavaid arvutusi oluliselt lihtsamaks. Näiteks tegi seda musta auguga juba aastaid tagasi Stephen Hawking, näidates, et info kõige sellesse imetu kohta paikneb augu pinnal. Asfordi kolleegid käisid välja idee, et sarnast lahendust saaks rakendada ka Suurel Paugul. Hüpoteesi korralikult proovile panemine muutus võimalikuks aga alles Suure Paugu järelkuma – kosmilist mikrolaine taustkiirgust – kaardistanud Plancki satelliidi toel.

Ühte aja- ja kahte ruumimõõdet hõlmanud mudeli ennustuste reaalse maailmaga võrdlemisel selgus, et see kirjeldab mikrolainelist taustkiirgust väiksematel skaaladel sama hästi kui standardsemad kosmoloogilised mudelid. Kuigi see ei tähenda, et universum oli oma algusaegadel hologramm, ei võimalda tulemused seda ka välistada.

''Täiesti aus olles, töö näitab meile hetkel viisi, kuidas mudeldada, mis Suurest Paugust välja tuli ja sellega see piirdub,'' rõhutas Afshordi. See ei tähenda aga tema sõnul, et füüsikud ei võiks proovida kirjeldada näiteks järgmise sajandi vältel holograafiliselt tervet universumi. Afshord ise holograafilist mudelit teistele ei eelista ja töötab paralleelselt mitme teise käsitluse kallal.

Ühe mudeli teisele eelistamiseks ja näiteks holograafilise maailmapildi paikapidavuse kinnitamiseks või ümberlükkamiseks läheb tarvis täiendavaid vaatlusandmeid. Samuti tuleb täiendada oluliselt uurimuses kasutatud holograafilist mudelit. Hetkel pole võimalik luua sellega taevast lõigukesi, mille läbimõõt ületab 10 kraadi. Umbes sama laia ala katab taevas väljasirutatud käsi.

Osaliselt seisab see Afshordi hinnangul arvutusvõimsuse taga. ''Me ei tea veel kindlalt, milliste takistuste otsa me tööriistade arendamisel satume, kuid meil on olemas teekaart. Igal juhul teame, kui kohal oleme,'' sõnas füüsik. Täiendavat keerukust lisab tõdemus, et teadlased on universumis nähtavate statistiliste anomaaliate kvantifitseerimiseks kasutanud seni veidi erinevaid tehnikaid. Kosmilises taustkiirguses nähtavate anomaaliate kirjeldamises peitub ka holograafilise mudeli võimalus teha silmad ette standardsematele mudelitele.

Afshord rõhutas, et füüsikute teooriaid ja ennustusi ei tohiks liialt südamesse võtta. ''Füüsika roll pole sulle öelda, mida uskuda või mida mitte, näiteks kas kahte või kolme ruumimõõtmesse. Meie ülesanne on lihtsalt välja selgitada, kuidas universumit kõige kergemini kirjeldada. Seda viisil, et tehtavaid ennustusi saab samal ajal kontrollida,'' sõnas füüsik.

Uurimus ilmus ajakirjas Physical Review Letters.



Lääneriikide tarbimise mõjul sureb Aasias kümneid tuhandeid inimesi

Ainuüksi Lääne-Euroopa ja Ameerika Ühendriikide jaoks mõeldud kaupade tootmisel tekkiv õhureostus viib Hiinas igal aastal enam kui 108 000 inimese enneaegse surmani. Kokku nõuab rahvusvahelisest kaubandusest tingitud õhureostus aastas enam kui 750 000 elu.

Metsad mõjutavad nii kohalikku kui üleilmset kliimat

Metsad täidavad planeedi jahutamisel mitmekülgset rolli ja ei piirdu ainult süsinikdioksiidi talletamisega.

Suur MeeMa uuring: Eestis on ühiskonnarühmade eristumine süvenenud

Tartu ülikooli ühiskonnateadlased panid kaante vahele kaheteistkümne aasta pikkuse esindusliku uuringu “Mina. Maailm. Meedia” (lühidalt MeeMa) tulemused. Üks nende peamisi järeldusi on, et viimasel paarikümnel aastal on Eestis süvenenud ühiskonnarühmade eristumine ning ühiskond on muutunud kahekiiruseliseks: ühtede inimrühmade jaoks aeg kiireneb, teiste jaoks aeglustub.