Новая теория объясняет Большой взрыв через квантовую гравитацию

Учёные из Университета Ватерлоо предложили новое объяснение началу Вселенной, предполагая, что её стремительное раннее расширение (инфляция) могло естественным образом возникнуть из более глубокой теории — квантовой гравитации.

Исследование под руководством профессора Ниаеша Афшорди использует теорию квадратичной квантовой гравитации, которая остаётся математически стабильной даже в экстремальных условиях, подобных моменту Большого взрыва. В отличие от большинства современных моделей, требующих дополнительных допущений, этот подход даёт более унифицированную картину, связывая самые ранние моменты Вселенной с хорошо проверенными космологическими моделями.

Ключевым выводом работы является то, что инфляция может возникать непосредственно из самой теории гравитации, без необходимости «добавлять новые части» к теории Эйнштейна. Как отметил Афшорди:

Мы обнаружили, что стремительное расширение возникает естественным образом, как только гравитация рассматривается способом, остающимся последовательным при чрезвычайно высоких энергиях.

Модель также предсказывает минимальный уровень первичных гравитационных волн — ряби в пространстве-времени, созданной вскоре после Большого взрыва. Эти сигналы могут быть обнаружены в будущем с помощью новых точных инструментов, таких как исследования реликтового излучения и детекторы гравитационных волн, что даст редкую возможность проверить идеи о квантовом происхождении Вселенной.

Работа «Ultraviolet completion of the Big Bang in quadratic gravity» опубликована в журнале Physical Review Letters.