Въпросите в заглавието обикновено не се обсъждат от физиците, тъй като няма общоприета теория, способна да отговори на тях. Въпреки това, наскоро, в рамките на квантовата гравитация на контура, все още беше възможно да се проследи развитието на опростен модел на Вселената назад във времето, чак до момента на Големия взрив, и дори да се погледне отвъд него. По пътя стана ясно как се появява времето в този модел. Наблюденията на Вселената показват, че дори и на най-големите мащаби той изобщо не е неподвижен, а се развива с времето.
Ако въз основа на съвременните теории тази еволюция се проследи назад във времето, се оказва, че наблюдаваната в момента част от Вселената е била по-гореща и по-компактна, отколкото сега, а началото на нея е дадено от Големия взрив - определен процес на възникване на Вселената от една особеност: специална ситуация, за която съвременните закони физиците не са приложими.
Физиците не са доволни от това състояние на нещата: те искат да разберат самия процес на Големия взрив. Ето защо сега се правят многобройни опити да се изгради теория, която би била приложима в тази ситуация. Тъй като гравитацията е била основната сила в първите моменти след Големия взрив, се смята, че тази цел може да бъде постигната само в рамките на квантовата теория на гравитацията, която все още не е изградена.
По едно време физиците се надяваха, че квантовата гравитация ще бъде описана по отношение на теорията на суперструните, но неотдавнашната криза на теориите за суперструните разклати тази увереност. В такава ситуация по-голямо внимание започна да привлича други подходи към описанието на квантово-гравитационните явления и по-специално, квантовата гравитация на веригата.
В рамките на квантовата гравитация на веригата наскоро беше постигнат много впечатляващ резултат. Оказва се, че първоначалната сингулярност изчезва поради квантовите ефекти. Големият взрив престава да бъде специална точка и е възможно не само да се проследи хода му, но и да се разгледа какво е било преди Големия взрив.
Квантовата гравитация на контура е коренно различна от конвенционалните физически теории и дори от теорията на суперструните. Обектите на теорията на суперструните например са различни струни и многоизмерни мембрани, които обаче летят в пространството и времето, подготвени предварително за тях. Въпросът как точно възникна това многоизмерно пространство-време не може да бъде решен в такава теория.
В цикълната теория на гравитацията основните обекти са малки квантови клетки от космоса, свързани помежду си по определен начин. Законът за тяхната връзка и държавата им се управляват от някаква област, която съществува в тях. Големината на това поле е за тези клетки един вид „вътрешно време“: преходът от слабо поле към по-силно поле изглежда точно така, сякаш има някакво „минало“, което би повлияло на определено „бъдеще“. Този закон е подреден по такъв начин, че за достатъчно голяма вселена с ниска енергийна концентрация (тоест далеч от сингулярността) клетките сякаш се "сливат" помежду си, образувайки познатото ни "непрекъснато" пространство-време.
Авторите на статията твърдят, че всичко това вече е достатъчно, за да се реши проблемът с това, което се случва с Вселената, когато се приближава към сингулярността. Решенията на уравненията, получени от тях, показаха, че при екстремното „сгъстяване“на Вселената пространството „се разпада“, квантовата геометрия не позволява обемът му да бъде намален до нула, неизбежно се случва спиране и започва разширяване отново. Тази последователност на състояния може да бъде проследена както напред, така и назад в „време“, което означава, че в тази теория, преди Големия взрив, неизбежно има „Голям взрив“- разпадането на „предишната“вселена. Освен това свойствата на тази предишна Вселена не се губят в процеса на колапс, а се прехвърлят недвусмислено във нашата Вселена.
Промоционално видео:
Описаните изчисления се основават обаче на някои опростяващи предположения за свойствата на универсалното поле. Очевидно общите изводи ще бъдат запазени дори и без подобни предположения, но това все още трябва да бъде проверено. Ще бъде изключително интересно да се проследи по-нататъшното развитие на тези идеи.
