Что если Вселенная — это большой космический пончик?

Новое исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters , предлагает возможность, что Вселенная может обладать сложной топологией, напоминающей форму пончика. В такой Вселенной путешествие через космос может завершиться возвращением в исходную точку.

Традиционно считается, что Вселенная имеет тривиальную топологию, при которой любой замкнутый путь можно сузить до одной точки. Однако, как отмечает космолог Драган Хутерер из Мичиганского университета в Энн-Арборе, который не участвовал в исследовании, возможность существования Вселенной с необычной топологией остаётся открытой для изучения.

Исследователи уже анализировали космическое микроволновое фоновое излучение, свет, оставшийся от ранней стадии Вселенной возрастом около 380 тысяч лет, в поисках признаков сложной топологии. Несмотря на отсутствие убедительных доказательств, теоретический физик Гленн Старкман и его коллеги утверждают, что сложная топология всё ещё возможна, так как предыдущие исследования рассматривали только ограниченное количество потенциальных топологий.

Особый интерес вызывает так называемая топология 3-торуса, при которой космос функционирует подобно экрану в игре Pac-Man: выход с одного края пространства ведёт к возвращению с противоположной стороны. Ученые планируют использовать методы машинного обучения для анализа будущих данных о распределении галактик, в частности полученных с помощью космического телескопа Европейского космического агентства Euclid.

Старкман подчеркивает, что существуют хорошие предпосылки для поиска необычной топологии, поскольку некоторые особенности космического микроволнового фонового излучения указывают на асимметрию Вселенной, что является одной из величайших загадок современной космологии.