우주빅뱅이론과 4차원 공간

 

현대 우주론의 필수품이 된 빅뱅 또는 인플레이션 우주론은 팽창하는 우주의 역 계산에서 우주의 모든 에너지가 기본 입자 크기의 작은 공간에 집중된 빅뱅에서 시작되었다는 개념에서 시작되었습니다.

 

 

우주빅뱅이론과 4차원공간

 

 우리가 관찰하는 3차원 공간의 물리적 현상은 4차원 시공간의 일반 상대성 이론에 의해 완벽하게 설명됩니다. 4차원 공간이 발견되면 일반 상대성 이론과 전자기력을 통합할 수 있으며 아인슈타인은 생애 마지막 30 년 동안 계속 탐색했습니다.

 

양자 역학의 기본 방정식 인 슈뢰딩거 방정식은 실수축과 허수 축으로 구성된 복잡한 좌표를 가진 파동으로도 설명됩니다.

 

최첨단 이론인 초끈 이론은 초차원 물리학이기도 합니다. 이들로부터 우주의 모든 에너지는 여분의 차원에 존재한다고 생각됩니다. 우주의 모든 에너지가 무의 무한한 공간에서 태어난 것처럼 관찰하더라도 3차원으로 사는 우리로는 관찰할 수 없지만, 광활한 4차원 공간에서 우주에 존재했던 우주의 모든 에너지가 4차원 공간의 절단면인 3차원 공간을 가로지르고 있다는 것입니다.

 

차원 공간에서는 우주의 모든 에너지가 빅뱅에 의해 빈 진공 공간의 한 지점에서 나온 것처럼 이해되는 것 같습니다. 팽창하는 우주의 과거는 우주의 모든 에너지가 미세 공간에 집중되어 있었다고 주장하는 빅뱅 우주론은 재고의 여지가 있습니다. 나는 그것이 여분의 차원 (4차원 공간)을 고려한 우주론이 아니라면 진정한 그림을 표현할 수 없다고 생각합니다

 

. 이를 위해 진정한 그림은 4차원 공간의 발견, 4 차원 공간에 숨어있는 것으로 생각되는 암흑 에너지와 암흑 물질의 신비, 그리고 그 기초로 소개된 우주 탄생설에 의해서만 해명될 수 있다고 생각됩니다.

아래 그림은 구체로 표현된 우주 전체의 에너지가 4차원 공간의 절단면인 3차원 공간을 가로질러 3차원 공간에 어떻게 나타나는지 보여주는 개념도입니다.

그것은 인플레이션과 빅뱅에 의해 전체 우주의 에너지가 빈 진공에서 나왔고, 계속 팽창하는 동안 새로운 에너지가 계속 공급되고 인플레이션의 순간에 시간과 공간이 시작되었다는 현재의 우주론을 나타냅니다.

 

빅뱅과 물질의 탄생

인플레이션으로 인해 우주는 매우 뜨겁고 밀도가 높은 불 덩어리가 되었습니다. 빅뱅의 시작입니다.

그 안에는 빛 (광자)을 포함한 많은 수의 기본 입자가 태어납니다. 기본 입자에는 두 가지 유형이 있었습니다.

하나는 "입자"이고 다른 하나는 빛을 방출하고 입자와 반응하면 사라지는 "반입자"입니다.

어떤 이유에서인지 입자보다 반입자가 10억 개 중 1개 정도 적었기 때문에 우주 초기에 모든 반입자가 사라졌고 남아 있는 몇 안 되는 입자가 오늘날 우주에서 물질의 근원이 되었습니다.

이 입자들은 빛이 통과할 수 없는 조밀한 상태로 우주 주위를 날아갔습니다. 이것은 약 380,000 년 동안 계속될 것입니다.

 

 

빅뱅 이론을 뒷받침하는 수많은 연구

빅뱅 이론은 입증한 방법

허블의 법칙 → 우주가 팽창하고 있음을 증명하는 법칙, 즉 시작이 있었다
인플레이션 이론 → 무와 빅뱅 사이의 시간을 설명하는 이론
특이점 정리 → 우주가 무에서 발생한다고 설명하는 정리

 

마치며...

 

우주에 팽창을 억제하는 많은 양의 물질이 있으면 결국 팽창을 멈추고 우주가 수축하기 시작할 것입니다. 이것을 "닫힌 우주"라고 합니다.

우주가 닫혀 있다면 미래에 팽창을 멈출 것입니다. 그 후 우주는 축소되고 결국 한 지점에서 모여 사라질 것입니다. 이것은 빅뱅의 반대인 "빅 크런치"라고도 합니다.