1 Нельзя ли рассказать попроще о космологии

1

Нельзя ли рассказать попроще о космологии? 2

Главные этапы развития космологии Период до 20 х годов 20 века – с древнейших времен Вселенная считалась статичной. Теория Эйнштейна предсказывала расширение Вселенной, но сам Эйнштейн в это не верил, и для получения нерасширяющейся Вселенной он ввел в свои уравнения космологический -член, который «воспроизодил» статичную Вселенную. Лишь несколько человек верили в расширяющуюся Вселенную (Леметр, Фридман). Кстати, в это время Вселенная ограничивалась лишь нашей Галактикой. О других галактиках не было ничего известно. Возникновение наблюдательной космологии: - расширение Вселенной, закон Хаббла ~1930 г. В этот момент Эйнштейн заявил, что введение -члена было его большой ошибкой. Будущее показало, что все же -член имеет физическое обоснование. - открытие космического микроволнового излучения (реликтового излучения) – 1965 г. - установление инфляции Вселенной – 1981 год. - установление анизотропии реликтового излучения – 1990 г. - открытие ускорения расширения Вселенной – 1998 год. 3

Исходные положения космологии (1) 1. Три основных космологических принципа: - Однородность: на больших расстояниях Вселенная везде одинаковая и по плотности, и по химическому составу, и по структуре. Тот факт, что мы видим галактики, скопления галактик и др. на всех расстояниях Распределение галактик вво Вселен говорит об однородности Вселенной. - Изотропность: Вселенная одинакова во всех направлениях. Об этом, например, говорит тот факт, что галактики удаляются от нас во всех направлениях. Эти два принципа означают, что Вселенная не имеет ни границ, ни центра. изотропность однородност - Универсальность – все законы физики одинаковы во всех точках 4 Вселенной.

5

6

Исходные положения космологии (2) 2. Закон Хаббла говорит о том, что Вселенная расширяется. Об этом свидетельствует тот факт, что все наблюдаемые внегагалактические объекты удаляются от нас. Но это не означает, что наша Галактика является центром расширения. Убегание галактик будет наблюдаться в любой точке Вселенной. 3. Вселенная начала расширяться из очень горячего и плот- ного состояния, и затем остывала по мере расширения. Остывание Вселенной объясняется следующей причиной. Допустим объект с температурой 5800 К расположен на расстоянии R. Это означает, что максимум этого излучения находится на длине волны =5000 А (согласно закону Вина). Если теперь объект удалится на расстояние 2 R, то согласно закону Хаббла имеем R=H* / =H*z , 2 R=H*2 / , т. е. длина волны максимума излучения объекта сместиться на длину волны 2 =10 000 А. Такая длина волны соответствует уже температуре 2900 К. 7

4. Расширение произошло примерно 14 млрд лет назад. Это следует из таких соображений. Согласно закону Хаббла имеем, что скорость расширения V=H*R. Тогда расстояние R галактика пройдет за время t=R/V=R/(H*R)=1/H. Если взять H=70 км/(сек*мпс), то t=14 млрд. лет. V R При расширении Вселенной увеличиваются расстояния между галактиками при их рассмотрении из любой точки Вселенной. 8

Теория Большого Взрыва (Big Bang-ВВ) - Эта теория по сравнению с другими теориями лучше объясняет состояние Вселенной в начальный момент ее образования и дальнейшего развития. – Она предполагает, что все, что мы наблюдаем образовалось из сверхплотного и очень горячего состояния вещества и излучения. – Она объясняет, как расширение и охлаждение Вселенной привело к нынешнему состоянию Вселенной. – Она объясняет некоторые (но не все) наблюдаемые факты. Например: - наличие микроволнового реликтового излучения, - содержание гелия, лития и берилия во Вселенной (24% гелия по массе и 10 -9 % лития и берилия). 9

Основные положения теории «горячей» Вселенной ( теория Гамова-Альфера. Бете = , , - теория) Прежде надо ответить на главный вопрос: Почему предполагается, что Вселенная была «горячей» , а не «холодной» ? Ответ был дан Гамовым Г. на основе следующих рассуждений. Допустим, что возраст Вселенной равен 14 млрд лет. Примерно в течение этого времени звезды в результате термоядерных реакций производили гелий из водорода (см. тему Т 30). Однако обнаружилось, что гелия во Вселен- ной оказалось больше, чем было произведено звездами. 10

Первичный нуклеосинтез Межгалактическая среда Образование галактик Межзвездная среда Образование звезд Потеря масс Звезды Белые карлики Нейтронные Черные звезды дыры Гамов высказал гипотезу, что гелий начал образовывать- ся еще до рождения звезд при первичном нуклеосинтезе. Но термоядерные реакции с образова- нием гелия требуют больших температур. Отсюда вывод: на начальной стадии Вселенная была горячей. 11

Основные положения теории «горячей» Вселенной ( теория Гамова-Альфера-Бете = , , - теория). (1). Пункт 1. Теория говорит, что 10 -14 млрд лет назад радиус Вселенной был равен нулю, и в этом нулевом объеме была сосредоточена вся масса и энергия Вселенной. В этом сингулярном состоянии обычные законы физики не применимы. И лишь через время tп 5*10 -44 сек при достижении радиуса Вселенной, равного планковской длине Rп= 1. 5*10 -33 см, эволюция Вселенной описывается известной физикой (см. следующий слайд) 12

Основные положения теории «горячей» Вселенной ( теория Гамова-Альфера. Бете= , , - теория). (2) Пункт 2. Дальнейшая судьба Вселенной зависит только от средней плотности с заполняющего ее вещества. Она определяется из следующих простых формул: m. V 2/2=GMm/r M=4 r 3 c/3 с = 3 H 2 / 8 G V=Hr При постоянной Хаббла H=70 км/сек/Мпс имеем с 1. 3*10 -29 г/см 3. 13

Основные положения теории «горячей» селенной ( теория Гамова-Альфера. Бете= , , - теория). (3) Пункт 3. . Если реальная плотность вещества Вселенной ниже критической плотности набл< с, то расширение Вселенной будет продолжаться вечно. Этот вариант называется «открытая Вселенная» . Похожий сценарий развития ждет и плоскую Вселенную, когда плотность равна критической = с . При > с расширение Вселенной прекратится, и она начнет сжиматься. Удобным параметром является величина = набл/ с 14

Космологические модели Вселенной В космологии тип модели Вселенной (открытая, плоская или закрыт ляется простым уравнением: все величины в этом уравнении пост и могут быть определены из наблюд космологический член, определяющий силу (темная энергия) член, определяющий кривизну пространства (см. те член, определяющий силу тяготения критическа плотность 15

Основные положения теории «горячей» Вселенной ( теория Гамова-Альфера. Бете= , , - теория). (4) Пункт 4. Существует Среднее расстояние между галактиками множество трудностей определения средней <1 -бесконечное расширение, плотности открытая Вселенная, отрицательная кривизна масса Вселенной набл= =1 -беско- объем Вселенной: нечное расширение, а) масса Вселенной мооткрытая и плоская жет быть оценена толь. Вселенная ко по наблюдаемой светящейся материи. >1 расширение б) радиус Вселенной и сжатие, закрытая обычно приравнивается Вселенная, расстоянию до самого положительная кривизна Время далекого объекта. Оценки по видимом веществу дают величину 7*10 -30 г/см 3, т. е. 0. 6. Но чтобы говорить о законе расширения Вселен- ной, надо еще учесть новые открытия: «темное» вещество и 16 «темная» энергия (см. ниже слайд 16).

Основные положения теории «горячей» Вселенной ( теория Гамова-Альфера. Бете= , , - теория). (4) Пункт 4. Существует множество трудностей определения средней плотности масса Вселенной набл= объем Вселенной: а) масса Вселенной может быть оценена только по наблюдаемой светящейся материи. б) радиус Вселенной обычно приравнивается расстоянию до самого далекого объекта. Оценки по видимом веществу дают величину 7*10 -30 г/см 3, т. е. 0. 6. Но чтобы говорить о законе расширения Вселен- ной, надо еще учесть новые открытия: «темное» вещество и 17 «темная» энергия (см. ниже слайд 16).

Геометрия различных Вселенных Сферическая Вселенная, a+b+c>1800 , кривизна положительн ая, k>0 Плоская Вселенная, a+b+c=1800 , кривизна k=0 Гиперболичес кая Вселенная, a+b+c<1800 , кривизна Вселенная, у которой плотность вещества больше критической с ( > 1), является сфериче ской закрытой системой. Сил гравитации будет достаточно остановить расширение, которое будет длиться не бесконечно. При = 1 Вселенная буде плоской и бесконечно расш ряющейся. Вселенная, у которой < 1, будет открытой гиперболической Вселенной. В этом случае силы грави- тации не будут сдерживать расши- 18 рение Вселенной, и расширение

Возраст в моделях нестационарной Вселенной Расширение с ускорением Будущее «Плоская Замедление расширения » Вселенна я Прошлое Настоящее Замедляющаяся Вселенная достигает современных размеров за короткое время. Затем Вселенная или коллапсирует (сжимается) или расширяется до бесконечности. Равномерно расширяющаяся Вселенная имеет больший возраст, чем в предыдущих случаях. Ускоряющаяся Вселенная имеет еще больший возраст и она расширяется, так как силы гравитации не Будущее 19

Каково же реальное значение ? До середины 90 -х годов астрономы учитывали л светящуюся материю, не тящиеся компоненты, из чение и темное вещество Но в конце 90 -х годов прошлого столетия две независимые группы ученых установили, что далекие сверхновые оказались ярче, чем это что наша Вселенная определенных по закону Хаббла. Это означает, следовало из расстояний, расширяется с ускорением. Такое ускорение эквивалентно дополнит вкладу в , равному 4 =0. 73 и наличию экзотической темной энерг 20

Этапы развития Вселенной (кратко) Конец планковской эры: гравитация, ВОТ Инфляция, элементарные частицы, и античастицы Кварки, Протоны, электроны нейтроны, электроны Ядра H, D, He Образование атомов Образование галактик На графике отмечены главные этапы развития Вселенной: По оси У отложена температура, а по оси Х – время с момента Большого Взрыва ( в секундах). Более подробную информацию см. на следующих слайдах). 21

Этапы развития Вселенной (график) Телескопы Хаббла, Чандра Вселенная сегодня Большой взрыв Микроволновое фоновое излучение Первые галактики звезды Возраст Вселенной в млрд лет с. л. 22

Темп развития Вселенной (график) Начало звездообразоания Новая модель Согласно новой модели пик звезд образования произошел через 0. 5 -1 млрд лет после Большого Взрыва. Старая модел ь Млрд лет Начмлрд лет Темная эра Образоание галактик Образоание Возникноение Развитие Солнечной жизни человека системы на Земле 23

Этапы развития Вселенной (подробней) 1. Планковская эра • • Температура=1032 К Происходит в течение первых 10 -43 секунды ? ? ? - существующие теории не способны объяснить физику процессов, происходивших в это время. Требуется теория, связывающая квантовую теорию и общую теорию относительности. Но, увы, такой теории пока нет. 2. Эра Великой Объединеной Теории (ВОТ) • Длится от 10 -43 секунды до 10 -38 • В настоящее время Вселенная управляется 4 силами: грави тацией, электромагнитными силами, сильными ядерными силами и слабым ядерным взаимодействием. ВОТ объ ясняет, как из 4 сил объединя ются только в две силы: электромагнетизм+слабые силы электрослабые силы + силь ные ядерные силы ВОТ силы Сильные силы Э / м силы ? ВОТ силы Слабые силы Гравитация Температура 24 1015 1019 1023

3. Конец ВОТ эры Температура >1026 К, Сильные ядерные силы становятся доминирующими. • Это приводит к громадному выделению энергии, которая вызывает драматическое расширение Вселенной, называмое инфляцией. 4. Эра электрослабых сил Длится от10 -38 секунд до 10 -10 seconds (после ВОТ эры) • Мощное излучение заполняет все пространство. Создаются частицы и античастицы. • Эти частицы могут обратно трансформироваться в излучение через аннигиляцию. ее- -фотоны е+ Создание частиц Аннигиляция - фотоны е+ • Вселенная продолжает расширяться и охлаждаться. 25

5. Эра образования частиц • Длится от10 -38 секунды до 0. 001 секунды. • Спонтанное образование и аннигиляция частиц продолжается. • Образуются электроны, нейтрино и кварки. 6. Эра ядерного синтеза • • • Длится от 0. 001 секунды до 3 минут. После аннигиляция в конце электрослабой эры протоны, нейтроны, электроны и нейтрино все же выживают. К этому моменту количество антивещества становится малым. 26

7. Эра ядер • • • Температура=6000 К. Длится после 3 минут Большого Взрыва до 500 000 лет. Ядра водорода сформировали атомы гелия за счет ядерных реакций. • Большая часть Вселенной находится в состоянии плазмы с атомами водорода и гелия. • В ранней Вселенной свободные электроны, протоны и нейтроны рассеивают все падающее излучение. На этой стадии Вселенная будет непрозрачной. 8. Эра атомов • • Температура=1500 К. Длится от 500 000 лет до 1 миллиарда лет после Большого Взрыва. • Вселенная состоит из смеси нейтральных атомов и плазмы. • На этой стадии температура Вселенной упала: электроны, протоны и нейтроны образуют атомы, и Вселенная становится gрозрачной (см. ниже слайд N 29). Излучение безпрепятственно проходит через среду, заполняя собой всю Вселенную. Начинают образовываться протогалактические облака. 27 • В конце эры образуются первые галактики и звезды.

9. Эра галактик • • • Длится от 1 миллиона лет после Больщого Взрыва до настоящего времени. Галактики, скопления галактик и звезды уже сформировались. Образуются новые галактики из атомов, молекул и плазмы. Время Рисунок слева: Так выглядела Вселенная в молодом возрасте (согласно компьютерному моделированию). Сперва Вселенная была однородной, вещество и излучение были во равномерно. Вселенной Затем гравитация начала собирать вещество в сгустки, из которых в дальнейшем образовались галактики (рисунок справа) распределены боле или менее 28

Ускоряющаяся Вселенная? Первая главная идея: - большая часть плотности вещества во Вселенной опреде ляется темной материей. Для нашей Вселенной критическая плотность, определяю- щая характер расширения равна c=1. 3*10 -29 г/см 3. Вклад от светящегося и несветящегося (черные дыры, межгалактичес- кий газ, нейтрино) вещества составляет около 4% от этой плотности. Предполагается, что остальная часть плотности обусловлена темной массой (или темной энергией Е=m c 2 ). - 29

Вторая главная идея: расширение, вероятней всего, происходит с ускорением. Какие факты говорят об этом? В последние годы были произведены очень тщательные наблюдения сверхновых типа SN Ia с большими красными смещениями Z ( и, значит, на больших расстояниях). Далее по Z были определены скорости расширения V=Z*c, а по видимой яркости m - фотометрические расстояния R=100. 2(m-M)+1. Затем были построены графики Хаббла зависимости V от R. Результат был таков: далекие сверхновые имеют красные смещения несколько меньшие значения, чем если бы Вселенная была неускоряющейся. Выводы: - в прошлом Вселенная расширялась более медленно, чем теперь, - ускорение расширения от прошлого к настоящему времени вызы вается темной материей. , 30

Развитие Вселенной и земли в шкале времени - год Большой Взрыв – 1 января, 0 часов Образование галактик – 26 января Образование солнечной системы – 13 февраля Первые признаки жизни на Земле – 11 октября Первые позвоночные на Земле – 19 декабря Первые млекопитающие – 26 декабря Обезьяны слезли с деревьев – 31 декабря в 14 час Появление гоминидов – 31 декабря в 21 час 45 мин Освоение огня – 31 декабря в 22 час 46 мин Появление неадертальцев – 31 декабря в 23 час 57 мин Постройка египетских пирамид – 31 декабря в 23 час 59 мин 50 сек 31

Рождение Галактики Кислородная атмосфера Первые деревья и рептилии декабрь ноябрь октябрь сентябрь август июль Рождение Кислородная Солнечной системы атмосфера июнь и ю л б май апрель март февраль январь Рождение Вселенной Возникновен Жизнь на Земле ие разнополых Декабрь Первые динозавр ы Первые растения Исчезновение Первые приматы динозавров Последние 10 Ранние Homosapience минут Развитие Вселенной в шкале времени. Неадертальцы 1 год: Вся история человечества укладываетсяв человечества 32 последние 20 секунд Года.

Вопросы для дальнейшей теории 1. Была плотность вещества в момент “Big Bang” бесконечной? 2. Что являлось причиной нагрева первоначального состояния Вселенной? 2. Что явилось причиной самого “Big Bang”? Каков был пусковой механизм? 3. Что же было до “Big Bang”? 4. ? ? ? Эти и другие подобные вопросы являются вопросами для будущей теории. Сейчас современное состояние физики не способна дать ответы. 33

Открытие реликтового излучения Пензиасом и Вильсоном превратила космологию из науки чисто абстрактной в науку с элементами предсказаний и экспериментальных подтверждений. За это открытие в 1965 г. астрофизики А. Пензиас и Р. Вильсон (США) были удостоены Нобелевской премии. 34

Реликтовое излучение Предсказание теории. Г. Гамов разработал теорию «горячей» Вселенной, согласно которой в прошлом Вселенная имела очень высокую плотность вещества и очень высокую температуру Т. На стадии развития Вселенной, когда температура была порядка нескольких тысяч градусов, вещество (атомы, электроны и ионы) и поле излучения были в равновесии. Но при дальнейшем расширении Вселенной температура плазмы и излучения стали падать. Это привело к тому, что излучение и плазма уже не взаимодействовали излучение «оторвалось» от вещества и проходило через него как через прозрачную среду (см. следущий слайд). По мере расширения Вселенной температура излучения все сильнее понижалась, и, согласно теории к настоящему времени она должна быть около нескольких градусов Кельвина. Спектр этого излучения не должен быть похожим на спектры звезд, галактик, межзвездной среды и т. д. Если эта теория верна, то мы такое излучение должно проявить 35 себя при наблюдениях.

Образование реликтового излучения Т=6000 К В ранней Вселенной свободные электроны, протоны и нейтроны рассеивают все падающее излучение. На этой стадии Вселенная будет непрозрачной. Проходит около 300 000 лет Т=1500 К На этой стадии температура Вселенной упала: электроны, протоны и нейтроны образуют атомы, и Вселенная становится прозрачной. Излучение безпрепятственно проходит через среду, заполняя собой всю Вселенную. 36

Сегодня Эпоха термоядерных реакций «Большой взрыв» Температура Т=106 К Падение температуры Вселенной со временем Т=3 о. К Время 37

Интенсивность Характеристики реликтового излучения Сплошная линия – теория Точки - наблюдения Реликтовое излучение (РИ) было открыто в 1965 г. при наблюдениях на длине волны 7. 35 см, а затем и на других длинах волн. Его характеристики оказались следующими: Длина волны (см) - температура излучения оказалась равной 2. 725 К с точностью до 0. 01 процента, - излучение оказалась изотопным. Свойство изотропности позднее при более детальных наблюдениях не было подтверждено (см. следующие слайды). 38

Фон реликтового излучения (1) Одно полушарие неба Другое полушарие неба По наблюдениям с космических телескопов было установлено, что температура РИ несколько выше в одной половине небесной сферы (в направлении созвездия Льва), чем в другой полусфере ( в направлении созвездия Водолея). Это прежде всего результат доплеровского смещения из-за следующих движений: - космический телескоп вместе с Землей вращается вокруг Солнца, - Солнце вращается вокруг центра Галактики, - наша Галактика «падает» в направлении галактики в Андромеде, - Местная Система галактик (куда входят и наша Галактика и галактика Андромеда) «падает» в направлении скопления галактик в созвездии Дева, - локальное суперскопление галактик (куда входят и Местная Группа и скопление галактики в Деве) «падает» к центру суперскопления в созвездиях Гидра-Центавр. 39 В результате этих движений космический аппарат движется в направлении

Фон реликтового излучения (2) Переход от голубого к красному означа увеличение температуры на несколько тысячных градуса. Температура немно выше в верхнем правом углу снимка из движения наблюдателя в этом направл Эта вариация температуры называется «дипольной» асимметрией. На этом снимке «дипольная» симметри вычтена, а изменения температуры да шкале 10 -5 К. Преобладающая красная г зонтальная линия это отражение распр ления пыли В Млечном Пути. На этом снимке излучение Млечного Пу было вычтено. Оставшиеся вариации т ратуры это температурные флуктуации Вселенной в возрасте 300 000 лет: в это образовалось реликтовое излучение. 40

Реальные флуктуации фона РИ Но даже после исправления температуры РИ за счет эффекта Доплера (учета всех возможных движений космического аппарата) неоднородность РИ остается: температура РИ меняется в пределах ± 0. 0003 К. Неоднородность температуры РИ говорит о том, что во время образования РИ в молодой Вселенной существовала неоднородность плотности вещества. Это позволяет определить и харак 41 терные размеры этих «холодных/горячих» неоднородностей.

ЧТО ЖДЕТ ВСЕЛЕННУЮ В БУДУШЕМ? Многие астрономы считали, что наша Вселенная находится в стадии среднего возраста. На своей ранней стадии (примерно до 6 млрд лет после Большого Взрыва) она провела бурную жизнь: галактики сталкивались и сливались, образовавшиеся огромные черные дыры впитывали в себя газ и пыль, интен- сивно рождались звезды. Но в последующие 8 млрд лет все эти процессы стали ослабевать. Но недавние исследования показали, что Вселенная все еще остается активной: темп рождения звезд не падает так сильно, как предполагали, черные дыры продолжают «питаться» окружающим газом и т. д. И все же рано или поздно Вселенная достигнет своего преклон- 42 ного возраста. Какой она тогда будет?

1010 лет после “Больщого Взрыва» (настоящая эпоха): Продолжается образование новых звезд уже во втором поколении. Еще в галактиках достаточно газо-пылевых комплексов – материала для новых звезд. Проэволюционировавшие звезды еще будут поставлять часть своей массы в межзвездное пространство плавным сбросом или взрывом. 1012 лет после “Больщого Взрыва» : Звезды «умирают» . Маломассивные звезды уже перешли в стадию белых карликов, а массивные звезды превратились в нейтронные звезды или черные дыры. Вселенная будет полна таким объектами. 1017 лет после “Больщого Взрыва» : Редкие столкновения звезд приводят к тому, что происходит разрушение планетных систем: планеты «вылетают» в космос, отделяясь от своих центральных звезд. 1027 лет после “Больщого Взрыва» : Галактики «умирают» . Часть остатков звезд внутри галактик будут вылетать за пределы галактик из-за возможных столкновений друг с другом. Другая часть остатков будут падать на центральную черную дыру в центре галактик, образуя супермассивные черные дыры. 43 Галактики больше не существуют.

1031 лет после “Больщого Взрыва» : Супермассивные черные дыры сливаются. В тех местах, где ранее были скопления галактик, будет много супермассивных черных дыр. Эти дыры, двигаясь в пространстве, будут излучать гравитационные волны. Уменьшение энергии черных дыр приведет к тому, что они будут сливаться. Это приведет к образованию гипермассивных черных дыр. 1045 лет после “Больщого Взрыва» : Распад протонов и нейтронов. Протоны, строго говоря, не являются стабильными: их период полураспада порядка 1045 лет. Поэтому они (и нейтроны) распадутся на позитроны, электроны и фотоны. Как следствие этого, остатки звезд (белые карлики и нейтронные звезды) превратятся в облака электронов, позитронов и фотонов. После этого Вселенная будет очень устойчива: электроны, позитроны, черные дыры, нейтрино и фотоны будут распределены в расширяющейся Вселенной. 10106 лет после “Больщого Взрыва» : Черные дыры испараются. Согласно гипотезе английского ученого С. Хоукинга черные дыры могут испарять частицы и античастициы. В итоге во Вселенной останутся только электроны, позитроны, фотоны и нейтрино. Плотность вселенной будет очень мала, так что столкновения между этими частицами будут невозможны, а значит не будет и 44 аннигиляции.

ЧТО ЖЕ БЫЛО В МОМЕНТ t=0? Этот вопрос обычно астрофизиками не обсуждается, поскол общепринятой теории, способной на него ответить, пока н Попытки объяснить механизм Большого Взрыва в рамках созданной теории квантовой гравитации оказались безусп Однако недавно в рамках петлевой квантовой гравитации всё же удалось проследить эволюцию упрощенной модел Вселенной назад во времени, вплоть до момента Большог Взрыва, и даже заглянуть за него. Попутно выяснилось, ка именно в этой модели возникает время. 45

Именно в рамках петлевой квантовой гравитации недавно был получен очень впечатляющий результат. Оказывается, из-за квантовых эффектов начальная сингулярность исчезает. Большой Взрыв перестает быть особой точкой, и удается не только проследить его протекание, но и заглянуть в то, что было до Большого Взрыва. Авторы теории показали, что при экстремальном сжатии Вселенной пространство рассыпается, квантовая геометрия не позволяет уменьшить его объем до нуля, неизбежно происходит остановка и вновь начинается расширение. Эту последовательность состояний можно отследить как вперед, так и назад во времени, а значит, в этой теории до Большого Взрыва с неизбежностью присутствует Большой Хлопок - коллапс предыдущей Вселенной. При этом свойства этой предыдущей вселенной не 46 теряются в процессе коллапса, а однозначно