Вселенная может не быть идеальным домом для разумной жизни, и это подтверждает антропный принцип.

Антропный принцип гласит, что Вселенная, в которой мы обитаем, идеально подходит для жизни, так как именно в такой Вселенной, какую мы наблюдаем, могла возникнуть разумная жизнь. Эта концепция существует с 70-х годов прошлого века, но до сих пор вызывает споры среди ученых. Авторы новой статьи, опубликованной в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, впервые предложили метод проверки антропного принципа. Возможно, он не является правильным, сообщает Phys.

Существует два варианта антропного принципа: слабый и сильный. Первый предполагает, что Вселенная изначально имела все условия для появления разумной жизни, тогда как второй утверждает, что Вселенная должна была эволюционировать таким образом, чтобы привести к возникновению разумной жизни, в частности, человека.

Антропный принцип подразумевает, что для того, чтобы наша Вселенная развивалась как идеальное место для углеродной жизни, она должна была начаться с определенных начальных условий. К такому выводу ученые пришли, анализируя значения постоянных, используемых в уравнениях, описывающих Вселенную. Если бы эти постоянные были другими, то разумная жизнь в Вселенной, вероятнее всего, не смогла бы возникнуть.

Установив точные начальные условия и выяснив, как Вселенная могла бы эволюционировать до своего нынешнего состояния, ученые смогут сопоставить эти результаты с астрономическими наблюдениями. Это позволит подтвердить или опровергнуть антропный принцип.

Авторы статьи предлагают метод, который позволит проверить антропный принцип в ближайшие годы. Чтобы понять их предложение, необходимо выделить несколько ключевых аспектов космологических исследований:

Космическая инфляция

• В самом начале своего существования Вселенная пережила период очень быстрого расширения, известный как космическая инфляция. Всего за 10 в минус 36 степени секунд Вселенная увеличилась с бесконечно малого размера до размера примерно футбольного мяча. Затем скорость расширения замедлилась, но это расширение продолжалось и продолжается до сих пор. Так возникла Вселенная, которую мы знаем. Прямые доказательства космической инфляции пока не найдены, но считается, что в самом начале существования Вселенной доминировала необычная физика, повлиявшая на формирование звезд и галактик.

Темная материя

• Наблюдения показывают, что большая часть Вселенной состоит из темной материи, которую невозможно увидеть напрямую. Она оказывает лишь гравитационное воздействие на обычную материю, но её точная природа до сих пор остается неизвестной.

Аксионы

• Считается, что темная материя состоит из гипотетических элементарных частиц – аксионов. Эти частицы очень легкие и имеют массу меньше массы электрона. Ученые полагают, что аксионы образовались в большом количестве во время космической инфляции.

Авторы статьи предлагают использовать для проверки антропного принципа все три компонента. Возможно, удастся обнаружить первичные гравитационные волны, указывающие на космическую инфляцию. Также наблюдения за черными дырами могут подтвердить существование аксионов.

Может выясниться, что темная материя в основном не состоит из аксионов, и в этом случае антропный принцип может оказаться неверным. Однако, если будет доказано обратное, это подтвердит антропный принцип, считают ученые. Авторы статьи уверены, что проверка, основанная на изучении всех трех ключевых компонентов, может привести к различным результатам: либо антропный принцип верен, либо нет.

Если же подтверждения антропного принципа не будет, то есть универсальные постоянные окажутся другими, это будет означать, что различные правила управляют начальными условиями Вселенной. Либо же начальные условия могут быть неравновероятными или даже невозможными. Это значит, что существующие теории, описывающие Вселенную, должны быть значительно сложнее, утверждают ученые.