Medzinárodný tím vedcov možno objavil prvý dôkaz o tom, že vesmír je hologram.

Najprv si povedzme, o čom je myšlienka holografického vesmíru. Nejedná sa o žiadnu počítačovú simuláciu, ktorú možno poznáte zo Startreku, alebo iného Sci-fi filmu. Skôr ide o to, že všetky informácie nášho trojrozmerného sveta, môžu byť zapísané iba v dvoch dimenziách, na jeho povrchu. Niečo, ako keď sledujete 3D film na 2D plátne alebo TV. S touto myšlienkou ako prví prišli uznávaní astronómovia Leonard Susskind a Gerard´t Hooft na začiatku 90-tych rokoch minulého storočia.

„Predstavte si, že všetko čo vidíte a cítite v troch rozmeroch (vrátane vnímania času) sa v skutočnosti vyžaruje z dvojrozmerného poľa. Predstava nie veľmi vzdialená od bežného hologramu, v ktorom je trojdimenzionálny obraz zakódovaný do dvojdimenzionálneho povrchu, napríklad ako na kreditných kartách.  Avšak teraz je takto zakódovaný celý vesmír,“ vysvetľuje spoluautor štúdie profesor matematiky Kostas Skenderis pri Univerzite v Southamptone.

Na štúdii sa spolupodieľal tím teoretických fyzikov a astrofyzikov z Veľkej Británie, Kanady a Talianska, ktorí študovali kozmické mikrovlnné pozadie. Objavili v ňom dostatok nepravidelností, ktoré robia z teórie holografického vesmíru legitímneho rivala teórie kozmickej inflácie.

Nové dáta a analýzy umožnil vývoj nových teleskopov a citlivejších CCD snímačov, ktoré umožňujú zber dát z „white noise“ a mikrovĺn, ktoré sú pozostatkom z prvotných fáz vesmíru po Big Bangu.  Spracovaním a štúdiom dát z Planckovho vesmírneho teleskopu, tím objavil, že dáta, ktoré získali, boli do veľkej miery predpovedateľné matematikou holografickej teórie.

„Holografia je velký skok dopredu v spôsobe, ako rozmýšľame o štruktúre a vzniku vesmíru. Einsteinova všeobecná teória relativity vysvetľuje dobre takmer všetko vo veľkom merítku, pokiaľ však ideme bližšie k vzniku vesmíru a k mechanizmom na kvantovej úrovni, prestáva fungovať. Vedci sa preto snažia už desiatky rokov o zjednotenie všeobecnej teórie relativity a kvantovej fyziky a niektorí veria, že práve holografický vesmír má potenciál ich zjednotiť. Verím, že náš výskum nás k tomu privedie,“ dodáva professor Skenderis.

Náčrt časovej osi holografického vesmíru, kde čas plynie zľava doprava. Holografická fáza (úplne vľavo) je miesto, kde je obraz rozmazaný, pretože priestor a čas ešte neboli definované. Po tejto fáze, sa uzatvára a vesmír ide do geometrické fáze, ktorú popisujú Einsteinové rovnice. Kredit: Paul McFadden

Výsledky tejto štúdie by mohli vedcov viesť k lepšiemu pochopeniu toho, ako vznikol priestor a čas.

„Keď sa ponoríme hlbšie do konceptu holografie, je to nový spôsob premýšľania o veciach. Dokonca aj vedci, ktorí na tom pracujú posledných 20 rokov, stále nemajú tie správne nástroje a jazyk, ako zrorumiteľlne opísať, o čo vlastne ide,“ hovorí Skenderis.“ Je to nové paradigma pre fyzickú realitu.“

Vedúci autorského tímu, Niayesh Afshordi z Perimeter Institute, University of Waterlo, vyjadril podobne pozitívny sentiment o ich objave. „Tvrdím, že ide o najjednoducšie vysvetlenie teórie ranného vesmíru. Jednoduchšie sa to nedá vysvetliť. Môže nám to pomôcť vysvetliť všetko okolo nás, čo vidíme v reálnom fyzickom svete.“

Štúdiu vedcov z Univerzity Southampton (UK), Univerzity Waterloo (Kanada), Perimeter Institute (Kanada), INFN, Lecce (Italy) a z Univerzity Salento (Italy) si môžete prečítať v žurnáli Physical Review Letters.