En skiss av tidslinjen för det holografiska universum. Tiden går från vänster till höger. Längst till vänster betecknar den holografiska fasen och bilden är suddig eftersom utrymme och tid ännu inte är väldefinierade. I slutet av denna fas (betecknad med den svarta fluktuerande ellipsen) går universum in i en geometrisk fas, som nu kan beskrivas med Einsteins ekvationer. Den kosmiska mikrovågsbakgrunden sändes ut cirka 375, 000 år senare. Mönster präglade i det bär information om det mycket tidiga universum och fröer utvecklingen av strukturer av stjärnor och galaxer i det sena universum (längst till höger). Upphovsman:Paul McFadden
Ett Storbritannien, Kanadensisk och italiensk studie har gett vad forskare tror är det första observationsbeviset för att vårt universum kan vara ett stort och komplext hologram.
Teoretiska fysiker och astrofysiker, undersöker oegentligheter i den kosmiska mikrovågsbakgrunden (efterglödet av Big Bang), har funnit att det finns betydande bevis som stöder en holografisk förklaring av universum – faktiskt, så mycket som det finns för den traditionella förklaringen av dessa oegentligheter med hjälp av teorin om kosmisk inflation.
Forskarna, från University of Southampton (UK), University of Waterloo (Kanada), Perimeter Institute (Kanada), INFN, Lecce (Italien) och University of Salento (Italien), har publicerat fynd i tidskriften Fysiska granskningsbrev .
Ett holografiskt universum, en idé som först föreslogs på 1990 -talet, är en där all information som utgör vår 3D-verklighet (plus tid) finns i en 2-D yta på dess gränser.
Professor Kostas Skenderis för matematiska vetenskaper vid University of Southampton förklarar:"Föreställ dig att allt du ser, känna och höra i tre dimensioner (och din tidsuppfattning) kommer faktiskt från ett plant tvådimensionellt fält. Tanken liknar den för vanliga hologram där en tredimensionell bild är kodad i en tvådimensionell yta, som i hologrammet på ett kreditkort. Dock, den här gången, hela universum är kodat. "
Även om det inte är ett exempel med holografiska egenskaper, det kan snarare ses som att titta på en 3D-film på bio. Vi ser att bilderna har höjd, bredd och avgörande, djup-när allt faktiskt kommer från en platt 2-D-skärm. Skillnaden, i vårt 3D-universum, är att vi kan röra vid föremål och "projektionen" är "verklig" ur vårt perspektiv.
Under de senaste decennierna har framsteg inom teleskop och avkänningsutrustning har gjort det möjligt för forskare att upptäcka en enorm mängd data dolda i det ”vita bruset” eller mikrovågorna (delvis ansvarig för de slumpmässiga svartvita prickarna du ser på en oinställd TV) från det ögonblick som universum skapades. Med hjälp av denna information, laget kunde göra komplexa jämförelser mellan nätverk av funktioner i data och kvantfältteori. De fann att några av de enklaste kvantefältteorierna kunde förklara nästan alla kosmologiska observationer av det tidiga universum.
Professor Skenderis kommenterar:"Holografi är ett stort steg framåt i hur vi tänker om universums struktur och skapande. Einsteins teori om allmän relativitet förklarar nästan allt i stor skala i universum mycket bra, men börjar riva upp när man undersöker dess ursprung och mekanismer på kvantnivå. Forskare har arbetat i decennier med att kombinera Einsteins teori om gravitation och kvantteori. Vissa tror att begreppet ett holografiskt universum har potential att förena de två. Jag hoppas att vår forskning tar oss ytterligare ett steg mot detta. "
Forskarna hoppas nu att deras studie kommer att öppna dörren för att öka vår förståelse av det tidiga universum och förklara hur utrymme och tid uppstod.