O universo é apenas
Sobre o que é este artigo
Este artigo é um dos frutos da reflexão (obscurecida por vários anos) sobre as consequências decorrentes de uma idéia simples: o Universo não possui um criador e, nesse caso, a complexidade de sua estrutura simplesmente não é de onde vir. Vamos chamar isso de princípio básico. Neste artigo, tentarei aplicar a abordagem resultante disso para resolver problemas relacionados à natureza. Tais tarefas, por exemplo, podem ser: o dispositivo do Universo, a evolução, o dispositivo do cérebro e da inteligência, modelos de todos os tipos de diferentes fenômenos sociais e similares. É neste artigo que tentaremos construir um modelo do Universo que satisfaça o princípio básico. Bem, seria bom se o modelo não contradisse pelo menos um pouco o universo observável. Caso contrário, qual é o objetivo?E logo antes do início, quero avisá-lo imediatamente - não sou físico por profissão; portanto, o modelo construído será mais como um esboço, um exemplo de onde o princípio básico aplicado aqui pode levar. O artigo não pretende ser nenhum tipo de ciência, semiciência, verdade ou correção, não haverá evidências rigorosas, fórmulas e consideração de toda a árvore de decisão. Este artigo é provavelmente o resultado da construção e aplicação de um algoritmo ganancioso para resolver o problema e, como você sabe, algoritmos gananciosos não fornecem necessariamente a resposta correta. Então eu te avisei.Algoritmo
Portanto, nossa tarefa é construir um modelo do Universo, armado com um princípio básico. Para isso, em primeiro lugar, apoiaremos dois invariantes:- invariável 1: decorre diretamente do princípio básico - a base do modelo deve ser simples. Por simples, eu entendo que há um subjacente. Se tivermos duas coisas básicas no modelo, isso será uma violação do invariante. Se este tiver uma estrutura interna muito complicada, isso também será uma violação;
- invariante 2: o modelo não deve contradizer o universo observável.
Em segundo lugar, restauraremos os invariantes quebrados com o menor número de etapas simples e, dentre as duas opções, escolheremos também a que for mais simples e adicionar menos novas entidades, ou mesmo não as adicionar. Se existem duas opções para o desenvolvimento de eventos e uma leva ao fato de que o problema não foi resolvido, escolhemos a segunda. Se você encontrar um beco sem saída, volte e selecione o arco com a solução menos difícil do resto.Introdução
No momento, de toda a diversidade de conhecimentos sobre o Universo, estaremos interessados apenas naqueles que mais violam o Invariante 1. Existe um Universo que observamos, consistindo em espaço, energia, matéria (e suas contrapartes escuras), gravidade e tempo. Como o tempo é essencialmente uma distância, ele pode ser excluído com segurança da consideração e tenha em mente que tudo o que se aplica à distância também pode ser aplicado ao tempo.
O espaço é indivisível e inclina-se perto da matéria com a massa. O universo está em constante expansão e isso está de alguma forma conectado à energia escura, à métrica do espaço e à constante do Hubble. Toda matéria consiste em tijolos - átomos e moléculas, que são compostos de prótons e nêutrons, que por sua vez são constituídos por centenas de partículas subnucleares ainda menores, estáveis e instáveis, que podem decair, se transformarem umas nas outras, serem absorvidas e emitidas. Ainda há gravidade e seu veículo, e de alguma forma matéria escura ligada a ela, e até agora não está claro o que fazer com tudo isso.Etapa 1. Matéria
Como as partículas subnucleares podem ser transformadas umas nas outras, pode-se supor que exista uma partícula básica na base de toda a variedade de matéria e, como matéria e energia são a mesma coisa, também traremos energia para essa partícula básica. Embora não seja muito, nos aproxima da restauração do invariante 1.Quais propriedades nossa partícula base deve ter? Não precisa ser estável (pode decair), pode se transformar em outra partícula subnuclear ou ser absorvido por ela. Uma combinação de algumas partículas subnucleares instáveis pode produzir uma partícula subnuclear ou nuclear estável. Ao mesmo tempo, entrando em um buraco negro, a matéria construída a partir dessas partículas continua retendo sua massa e, portanto, a estabilidade.Etapa 2. Gravidade
Na etapa anterior, reduzimos toda a diversidade de matéria e energia a uma partícula básica, sem destruir a invariante 2 (bem, pelo menos eu gostaria de pensar assim), mas como antes, o próprio espaço, energia escura, gravidade e matéria escura permanecem. Como a energia escura e a matéria escura são essencialmente muletas e ainda não está claro o que fazer com elas, vamos desconsiderá-las (como conseqüência e expandir o Universo) e, assim, violar o invariante 2. Para ser honesto, com gravidade não está muito claro o que fazer - também vamos jogar fora. No futuro, para restaurar o invariante 2, será necessário, de alguma forma, devolver tudo. Resta a partícula e o espaço básicos.
Etapa 3. Espaço
Ter espaço e uma partícula de base ainda é muito complicado. Nesta etapa, o espaço não se expande e não se dobra, mas, se deixarmos tudo como está, ao restaurar o invariante 2, será necessário responder a um grande número de perguntas desconfortáveis, por exemplo, como o valor atual da constante Hubble é mantido em todo o universo? Mesmo naquela parte que está além do horizonte de eventos. O que acontecerá se em uma parte do Universo houver uma velocidade de expansão em outra parte da outra, isso não quebrará nosso espaço? O que é gravidade e quem é o transportador? E assim por diante Se você pensa assim - um espaço contínuo vazio causa mais problemas e é incompreensível em sua essência. Para reduzir o espaço e a partícula básica para uma coisa - a solução mais simples que eu consegui encontrar,é a quantização do espaço.
Substituímos a partícula de base e o espaço pelo quantum do espaço (a seguir, a palavra quantum significará o quantum do espaço, no quadro deste artigo, é um termo independente que nada tem a ver com o quantum tradicional em física). Não está muito claro o que isso nos dá, mas temos um invariante restaurado 1. Restauraremos o invariante 2 em todas as etapas subseqüentes sem violar o invariante 1.Etapa 4. Propriedades Quânticas
Até agora, todo o nosso universo consiste em um quantum.
Não há nada além desse quantum. Precisamos adicionar ao nosso quantum o número mínimo necessário de propriedades para restaurar o invariante 2. Vamos começar com a expansão do Universo. É simples - basta dar ao nosso quantum a capacidade de se dividir em duas cópias de si mesmo (ou gerar sua própria cópia).
A primeira pergunta que surge é que, antes que houvesse uma partícula e Nada, agora duas partículas apareceram - que espaço esses dois quanta agora ocupam? Será que nada assumiu o papel do espaço contínuo clássico? Acima de tudo, gosto da opção com a expansão do Universo dentro de si. Talvez para um observador externo nosso universo inteiro não ocupe nenhum volume e, por dentro, o volume do universo agora é igual a dois quanta.Também seria bom responder à pergunta - como exatamente um quantum gera sua cópia? Acontece que o próprio quantum é um objeto complexo. Talvez ele se clone, talvez esteja esticado, permanecendo um e todo o Universo consiste em uma longa corda, torcida em uma bola. De fato, este artigo não é tão importante. Por enquanto, assumimos que um dispositivo quântico não muito complicado não viola invariantes 1.Criar uma cópia pode ser determinístico ou aleatório. É mais fácil para mim considerar isso como um processo aleatório, mas, em princípio, você pode substituir a probabilidade por uma frequência e a mesma ocorrerá. A probabilidade de gerar um novo quantum não é muito grande; caso contrário, o Universo cresceria em um ritmo incrível; no entanto, mesmo um pequeno crescimento proporcionaria uma dispersão acelerada de dois quanta em relação um ao outro.
O bônus é que não precisamos mais de energia escura para explicar a expansão do universo.Etapa 5. Partícula base
Nesta etapa, já temos uma quantidade de espaço que está se expandindo. Quais propriedades ele deve ter? Em primeiro lugar, o espaço tem um conceito como densidade - como o processo de geração de um novo quantum é aleatório, pode ser tal que em uma parte do espaço dos quanta haverá um pouco mais do que na outra.
Assim, a distância entre dois pontos pode ser diferente e depende do observador. Aglomerados, bem como seções esparsas do espaço, tendem a se espalhar e comparar com a densidade média do espaço circundante do Universo. Caso contrário, seria uma violação das leis do Universo observável. Também não pode haver diferença entre os quanta vizinhos, porque mais uma entidade teria que ser introduzida. Nesse sentido, o espaço, embora quantizado, é contínuo.Agora, seria bom restaurar a partícula de base da qual nos livramos na etapa 3. Poderíamos tentar adicionar um bit separado às propriedades do quantum, que transforma o quantum em uma partícula base. Mas isso implica muitas dificuldades - você terá que, de alguma forma, mover um quantum no espaço ou, pelo menos, este bit; então, precisará descobrir como transformar a partícula base em uma das subatômicas e similares.Gosto da ideia de que a partícula base é algum tipo de curvatura astuta no espaço. O que é mais adequado para o papel da curvatura em nosso país? A densidade do nosso espaço quantizado. E se introduzirmos um parâmetro adicional para um quantum, e um quantum com um parâmetro tão especial criaria quanta comuns com uma probabilidade mais alta?
Em torno de tal quantum sempre haverá uma região com uma densidade aumentada de espaço, que cairá inversamente com a distância do centro (para um observador externo) até que seja igual à densidade média do espaço circundante. Esse já é um bom candidato para o papel da partícula base, mas não quero introduzir propriedades ocultas adicionais para quanta, e quanta diferentes são diferentes - o quanta deve ser o mesmo.E uma partícula tão básica pode se mover no espaço? Em certo sentido, sim, mas apenas constantemente se afastando de tudo ao seu redor.A solução para o problema do deslocamento pode ser a introdução de uma nova propriedade de um quantum - a capacidade de juntar dois quanta em um, bem, ou de absorver um quantum do outro. Fusões e aquisições - sim, é tudo sobre elas. Tal quantum poderia absorver um vizinho de um lado e, assim, aproximar-se de outro quantum. Já é possível se mover em um ambiente assim, mas ainda há um problema com a partícula base, como podemos recriá-la? Em princípio, isso é resolvido se assumirmos que o quantum é assimétrico.
Por um lado, a probabilidade de se fundir com um quantum vizinho é maior, por outro, a probabilidade de gerar uma cópia de si mesmo é maior e a fusão é impossível. Se substituirmos o nosso quantum por um, então, para manter a expansão do Universo, basta que a probabilidade de fusão seja ligeiramente menor que a probabilidade de separação, enquanto as próprias probabilidades agora podem ser relativamente grandes. Então, em pequenas áreas, parecerá que o espaço está fervendo - os quanta constantemente aparecem e desaparecem, e a grandes distâncias, nosso espaço simplesmente se expande lentamente.Com a assimetria de um quantum, com algumas probabilidades, combinações de vários quanta podem ser formadas, o que pode ser mais provável de gerar novos quanta ou mais provável de absorvê-los. Talvez a assimetria por si só não seja suficiente e é necessário que a orientação mútua dos quanta suprima ou melhore as propriedades um do outro. Este artigo não é tão importante.
Muito provavelmente, essas combinações serão instáveis, mas uma dessas combinações será nossa partícula básica. Estritamente falando, para salvar o invariante 1, agora não é necessário que exista apenas uma partícula básica - pode haver várias delas.Etapa 6. Partícula estável
Então - nós temos um candidato para a partícula base. Estes são quanta especialmente orientados um em relação ao outro. Para se mover no espaço, basta que uma partícula absorva mais quanta na direção de seu movimento e crie quanta, por outro lado, ou os absorva mais lentamente. Nesse caso, de fato, a própria partícula sempre permanece no lugar, o número de quanta diminui a partir da direção do movimento, e o movimento ocorre devido ao alinhamento da densidade espacial. Mas uma partícula tão básica será instável. Em uma colisão com qualquer outra partícula, a estrutura (ou núcleo) será violada - as posições relativas dos quanta e das partículas provavelmente decairão. Mas, com uma pequena probabilidade, várias partículas instáveis podem formar uma estável.Quais propriedades uma partícula estável deve ter? A principal propriedade é que ela não deve deixar destruir seu núcleo. Para fazer isso, ele deve gerar constantemente novos quanta em torno de si, ou seja, gerar espaço. Vamos chamar isso de barreira que separa o núcleo do espaço comum. Se você fizer isso rápido o suficiente, nenhuma outra partícula poderá se aproximar e o núcleo será um buraco branco. Mas, para mover-se no espaço, uma partícula como resultado de sua atividade não deve adicionar novos quanta ou reduzir seu número. Porque O núcleo em si não pode se mover - só pode criar novos quanta e precisa ser absorvido para se mover. Então, ao redor do núcleo, uma barreira deve ser criada a partir de, por exemplo, estruturas instáveis que absorvem mais.Então tal partícula ainda será um buraco branco, mas poderá se mover. Até agora, essa é a opção mais simples que eu consegui encontrar - o núcleo é um gerador de partículas instáveis que formam uma barreira intransponível, e a barreira em si absorve, em média, mais frequentemente quanta do espaço circundante. O raio da barreira é finalmente determinado pela taxa na qual o núcleo gera novas partículas.
Etapa 7. Massa
Temos um universo que se expande e tem as primeiras partículas estáveis. Nesta etapa, proponho subir para um nível mais alto e considerar uma partícula estável como um objeto. Uma partícula estável tem duas propriedades úteis - é impossível se aproximar de seu núcleo e essa partícula absorve espaço. Um bônus desse comportamento é o aparecimento de massa para uma partícula e, quanto maior a massa, maior a taxa de absorção do espaço por essa partícula.
Se duas partículas permanecerem imóveis no espaço, elas absorverão o espaço ao seu redor até que não haja absolutamente nenhum espaço entre elas. Em seguida, os dois se deparam com a barreira um do outro, constantemente se aproximam um pouco e depois se afastam, constantemente passando pelo núcleo do vizinho. Do ponto de vista das partículas - elas se movem uma na outra, voam, se afastam um pouco e se aproximam novamente. Assim, nesta etapa, restauramos a gravidade e provavelmente nos livramos da matéria escura. A gravidade em nosso modelo nada mais é do que a absorção do espaço pela matéria. Além disso, se duas partículas ficarem suficientemente afastadas uma da outra, a partir de uma certa distância, a velocidade de absorção de duas partículas não será suficiente para lidar com a expansão do Universo, e essas partículas começarão a se afastar umas das outras.Etapa 8. Conclusões
Nesta etapa, em princípio, é possível concluir a operação do algoritmo, pois a invariante 2 é restaurada. No nível da matéria, a lei de conservação de energia já deve funcionar, o que geralmente não funciona necessariamente no nível dos quanta.O Universo está se expandindo, com uma probabilidade relativamente alta de partículas instáveis aparecerem e desaparecerem imediatamente. Com muito pouca probabilidade, partículas estáveis são formadas a partir deles, por exemplo, prótons e nêutrons, que então, devido à gravidade, se acumulam em gigantes gasosos. Esse processo é acelerado pelo fato de que um objeto massivo, como um aspirador de pó, suga uma quantidade enorme de espaço e, por isso, atrai cada vez mais novas partículas para si. Quando um número crítico de átomos é atingido, o gigante gasoso se transforma em uma estrela. Como o processo de absorção do espaço está em andamento, novos gigantes gasosos se formarão fora da heliosfera da estrela, então tudo isso na teoria se transformará em uma pequena bola de estrelas, quanto mais próxima da primeira estrela, mais densas elas serão. E após o aparecimento do buraco negro, uma galáxia anã aparecerá.Ela já será mais como uma banheira de hidromassagem clássica. Nas bordas dos braços da galáxia de poeira de hidrogênio extraídas do espaço intergalático, as estrelas piscam repetidamente. E todo esse processo dentro de uma galáxia continuará para sempre, à medida que novas partículas estáveis aparecem constantemente no espaço interestelar.Assim como o som se propaga na água, as ondas gravitacionais da colisão de objetos maciços se propagam na forma de uma densidade alterada.Mesmo que a partícula não tenha massa, ela ainda será atraída para o objeto com a massa, e voar próximo a ela mudará seu caminho. Uma partícula estacionária em órbita, por exemplo, da Lua acabará por cair em sua superfície simultaneamente com a quantidade de espaço em torno desse objeto. Até que a superfície da lua toque essa partícula, ela experimentará gravidade zero.Nós, na Terra, estamos dentro de uma gigantesca cachoeira, mas em vez de água, fluxos de espaço caem sobre nós.Em nosso modelo, tudo isso é possível devido à assimetria do quantum e ao valor exato das probabilidades (ou frequências) de criar um novo quantum e absorção. Os valores exatos violam a invariante 1; portanto, pode-se supor que em Nothing existem muitos quanta diferentes, com diferentes assimetrias e diferentes valores de probabilidades. Destes, acabamos com diferentes coisas estranhas, às vezes universos.Como verificar
Provavelmente, a maneira mais fácil de verificar se o espaço é quantizado e se o espaço é absorvido pela matéria é simular a rotação das estrelas em uma galáxia em relação ao seu núcleo. Se é possível eliminar a discrepância entre teoria e observação nas velocidades de rotação entre estrelas que estão mais próximas do núcleo e as da periferia, o espaço é provavelmente quantizado.Outra opção é tentar criar um modelo de prótons e elétrons e ver como eles se comportarão.Source: https://habr.com/ru/post/pt397725/
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