Теоретиците показаха, че слабото взаимодействие не е необходимо, за да може Вселената да остане стабилна, в нея да греят звезди, в нея да се появят планети и дори живот.
Цялото разнообразие от взаимодействия на частици в нашия свят се свежда до действието на четири основни сили: гравитация и електромагнетизъм, както и силно ядрено взаимодействие (благодарение на което ядрата на атомите остават стабилни) и слабо (което е отговорно за радиоактивното разпадане и превръщането на неутроните в протони, електрони и неутрино). И ако хипотезата за съществуването на безброй вселени е вярна, в която могат да действат други закони на физиката, тогава другите светове могат да бъдат лишени от един или друг вид фундаментални сили.
Изчисленията показват, че далеч от всички такива вселени ще бъдат стабилни, далеч не всички стабилни светове ще могат да раждат звезди и пр. - физиката на нашия свят може да бъде изключително рядък или дори уникален случай, структурата на който в крайна сметка позволява животът да се появява и развива в си. Скорошната теоретична работа обаче показва, че слабите взаимодействия могат да се считат за незадължителни за това.
Още през 2006 г. физиците от Станфорд показаха, че Вселената, лишена от слаба сила, може да съществува и да остане доста стабилна. Авторите на нова статия, представена в онлайн библиотеката за предпечат на arXiv.org, стигат до извода, че такъв свят може да произведе дори звезди, тежки елементи и в дългосрочен план - живот.
Фред Адамс и неговите колеги от Мичиганския университет симулират Големия взрив и раждането на вселена, лишена от слаби ядрени сили. Благодарение на него собственият ни свят се състои главно от протони, водородни ядра, които са останали след бета-разпадането на неутроните. В дълбините на звездите те влизат в термоядрени реакции, образувайки все по-тежки елементи, които се носят из цялата Вселена и я изпълват с материал, за да образуват нови звезди, планети и - в крайна сметка, вие и аз.
Въпреки това, във вселена, където няма слабо взаимодействие, неутроните ще се натрупват без разпад. В такъв свят трябва да има недостиг на тежки елементи, но той може да съществува и, както изглежда, може дори да поддържа живота. Симулациите, проведени от Адамс и неговите съавтори, показаха, че за това е необходимо само леко да се коригират първоначалните условия за възникването на Вселената, така че тя да започне с по-малко неутрони и повече свободни протони от нашата.
В този случай те могат да се рекомбинират с образуването на ядра на деутерий, тежък водород. Той също може да участва в термоядрени трансформации и реакциите му отделят повече енергия, така че звездите на този свят трябва да бъдат по-горещи и по-ярки от нашите. Независимо от това, те са напълно способни да произвеждат цялата гама от тежки елементи, включително желязо, и да ги пренасят със звездния вятър през космоса.
Промоционално видео:
Разбира се, както водата, така и минералите на планетите, които се образуват с включването на деутерий, ще се различават леко по свойства от нашите „аналози“. Малко вероятно е живите същества от нашата Вселена да оцелеят там, но ако животът се развива в самия свят, изпълнен с неутрони и лишен от слабо взаимодействие, той трябва да бъде адаптиран към тези странни - за нас - условия.
Сергей Василиев