Чашка воды может раскрыть тайны нашей вселенной⁠⁠

Исследователи из Лондонского университета королевы Марии сделали открытие, которое может изменить наше представление о Вселенной. В своем исследовании они впервые показывают, что существует диапазон, в котором фундаментальные константы могут варьироваться, обеспечивая вязкость, необходимую для протекания жизненных процессов внутри живых клеток и между ними. Это важная часть головоломки для определения того, откуда берутся эти константы и как они влияют на жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.

В 2020 году та же команда обнаружила , что вязкость жидкостей определяется фундаментальными физическими константами , устанавливающими предел того, насколько жидкой может быть жидкость.

Фундаментальные физические константы формируют структуру Вселенной, в которой мы живем. Физические константы — это величины, значение которых, как обычно считается, является универсальным по своей природе и остается неизменным с течением времени - например, масса электрона. Они управляют ядерными реакциями и могут привести к образованию молекулярных структур, необходимых для жизни, но их происхождение неизвестно. Это исследование может приблизить ученых на один шаг к определению того, откуда берутся эти константы.

"Понимание того, как вода течет в чашке, оказывается, тесно связано с грандиозной задачей по выяснению фундаментальных констант. Жизненные процессы внутри живых клеток и между ними требуют движения, и именно вязкость задает свойства этого движения. Если фундаментальные константы изменятся, вязкость тоже изменится, оказывая влияние на жизнь в том виде, в каком мы ее знаем. Например, если бы вода была такой же вязкой, как смола, жизнь не существовала бы в ее нынешнем виде или не существовала бы вообще. Это относится не только к воде, поэтому пострадают все формы жизни, использующие для функционирования жидкое состояние ".

"Любое изменение фундаментальных констант, включая увеличение или уменьшение, было бы одинаково плохой новостью как для потока, так и для жизни на жидкой основе. Мы ожидаем, что окно будет довольно узким: например, вязкость нашей крови станет слишком густой или слишком разреженной для функционирования организма при изменении некоторых фундаментальных констант, таких как постоянная Планка или заряд электрона, всего на несколько процентов ", - сказал профессор физики Костя Траченко.

Удивительно, но считалось, что фундаментальные константы были настроены миллиарды лет назад для образования тяжелых ядер в звездах, и тогда жизни в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, не существовало. На тот момент не было необходимости в точной настройке этих констант, чтобы также обеспечить клеточную жизнь миллиарды лет спустя, и все же эти константы оказались биологически благоприятными для протекания внутри живых клеток и между ними.

Сопутствующая гипотеза заключается в том, что, возможно, были задействованы множественные настройки, и это наводит на мысль о сходстве с биологической эволюцией , когда признаки приобретались независимо. Благодаря эволюционным механизмам фундаментальные константы могут быть результатом того, что природа создала устойчивые физические структуры. Остается выяснить, как принципы эволюции могут быть полезны для понимания происхождения фундаментальных констант .