Вселенная существовала бесконечно

Немецкий физик-теоретик Мартин Бойовальд (Martin Bojowald), работающий в настоящее время ассистентом в Пенсильванском университете (Pennsylvania State University), США, построил в рамках петлевой квантовой гравитации упрощенную модель, допускающую численное решение. Как показывают его расчеты, прошлое ныне существующей Вселенной должно быть бесконечным. Полностью работа господина Бойовальда и его коллег будет опубликована в журнале Nature в августе этого года.

Общая теория относительности, созданная в начале ХХ века Альбертом
Эйнштейном, предполагает только конечное прошлое у Вселенной. Наблюдаемый в настоящее время разлет галактик должен был иметь начало, отстоящее от текущего момента примерно на 14 млрд лет. Это начало получило в теории название сингулярности, поскольку пространственно-временной континуум имел бесконечную кривизну, а энергия (масса) бесконечную плотность. В популярной литературе используется термин Большой Взрыв (Big Bang), поскольку скорости и температуры частиц в моменты времени близкие к сингулярности не ограниченны.

Существование сингулярного состояния воспринимается многими как трудность теории. Во-первых, оно невозможно с точки зрения принципа неопределенности Гейзенберга (Heisenberg uncertainty principle), а во-вторых предполагает конечность прошлого. Разрабатываемые в настоящее время квантовые теории гравитации должны давать адекватное описание действительности при экзотических физических условиях, существовавших при высокой плотности энергии и сильном искривлении пространства. Между тем, очень трудно получить какие-либо конкретные сценарии квантового поведения Вселенной вблизи классического Большого Взрыва. Предложенные Бойовальдом упрощения позволяют произвести такой расчет для петлевой квантовой гравитации.

Как и следовало ожидать, расчет показывает квантовое размывание
сингулярного состояния, что означает конечность плотности энергии и
скоростей частиц в начале разлета. Кроме того, он показывает возможность бесконечного продления времени в прошлое. Последнее, однако, не означает причинной зависимости состояния Вселенной после максимального сжатия от ее состояния до сжатия. В этот момент происходит стирание всякой информации о прошлом Вселенной - Мартин Бойовальд предлагает называть это явление "космической забывчивостью" (cosmic forgetfulness).