« BBC Horizon, რა ხდებოდა დიდ აფეთქებამდე? »

კატეგორია: ასტრონომია

ავტორი: admin

თარიღი: 2014-06-07 18:43:17

ათასობით წლის განმავლობაში მეცნიერება ცდილობდა, შუაღამის ცის საიდუმლოება ამოეხსნა. პრიმატების ერთ-ერთმა სახეობამ აღმოაჩინა, რომ ისინი ცხოვრობენ პლანეტაზე, რომ ეს პლანეტა ვარსკვლავის გარშემო დაფრინავს გალაქტიკაში, და რომ ეს გალაქტიკა მხოლოდ ერთ-ერთია თითქმის უსაზღვრო სამყაროში არსებული გალაქტიკების თვალუწვდენელ ზღვაში. მაგრამ როგორც ჩანს, ამჟამად მეცნიერება კიდევ ერთ დიდ ნაბიჯს დგამს წინ – ნაბიჯს, რომელიც კოსმოლოგიის მანამდელ გასაოცარ მიღწევებს უმნიშვნელოდ აქცევს.

 

ეს კონცეფცია ყველაზე დიდებული რამაა, რისი წარმოდგენაც შეიძლება, თუმცა მას ფესვები იქ აქვს, რასაც ყველა კარგად ვიცნობთ – მიზეზსა და შედეგში. მიზეზშედეგობრიობა მარტივი, თუმცა საკმაოდ ძლიერი რამაა. ერთ რამეს მეორე მოსდევს, მეორეს – მესამე და ა.შ. ამიტომ ჩვენ შეგვიძლია გადავუხვიოთ აწმყოდან, ჩვენ შეგვიძლია თამამად შევაბიჯოთ მომავალში და შემდეგ უკან დავბრუნდეთ დროში.

სწორედ ამ იდეამ უბიძგა ამერიკელ ასტრონომს, ედვინ ჰაბლს, მისულიყო იმ დასკვნამდე, რაც გალაქტიკების მოძრაობაზე დაკვირვების შედეგად მოაფიქრდა. ედვინ ჰაბლის დამზადებული “ჰაბლის დიაგრამა” საუკუნის აღმოჩენა იყო. ჰაბლმა შეადგინა გეგმა – მანძილი VS გალაქტიკის მოძრაობის სიჩქარე. ამ გეგმის მიხედვით გამოდიოდა, რომ ობიექტები რაც უფრო შორს არიან, მით უფრო სწრაფად გვშორდებიან. სწორედ ამ აღმოჩენამ დაუდო დასაბამი იდეას, რომ ჩვენი სამყარო მუდმივად ფართოვდება. ამან მოახდინა სამყაროს შესახებ არსებული შეხედულებების რევოლუცია. აღმოჩენა ამბობდა, რომ სამყარო უბრალოდ კი არ არსებობს, არამედ დროსთან ერთად მუდმივად იმატებს ზომაში და სულ უფრო დიდი ხდება. მალევე ვიღაცამ დაასკვნა, რომ თუკი სამყარო მუდმივად ფართოვდება, მაშინ ლოგიკურია, ეს პროცესი საიდანღაც უნდა დაწყებულიყო. ამ აზრმა პირველად შემოიტანა მეცნიერებაში დასაბუთებული იდეა, რომ არსებობდა სამყაროს დაბადების მომენტი, იგივე დიდი აფეთქება (Big Bang).

– ჩემი აზრით, აღმოჩენა, რომ სამყარო ფართოვდება, ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი იყო მეცნიერების ისტორიაში. ეს დაახლოებით უტოლდება ჩარლზ დარვინის მიერ ევოლუციური პროცესების აღმოჩენას. ეს აღმოჩენა გვეუბნება, რომ სამყარო ყოველთვის ასეთი არ იყო, რომ ის საიდანღაც გაჩნდა, რაღაც მძლავრიდან და არაჩვეულებრივიდან.
ნეილ ტუროკი, თეორეტიკული ფიზიკის პერიმეტრის ინსტიტუტი

დიდი აფეთქება ამ დროისთვის საუკეთესო პასუხია იმ უდიდეს კითხვაზე, რაც კი შეიძლება მეცნიერებაში ოდესმე დაისვას. ეს განსაცვიფრებელი რამაა და როგორი უცნაურიც არ უნდა იყოს, სასიამოვნოა იმის ცოდნა, თუ საიდან გავჩნდით. მეცნიერება გვეუბნება, რომ ჩვენმა სამყარომ აფეთქების შედეგად დაიწყო არსებობა 13.7 მილიარდი წლის წინ. მიზეზისა და შედეგის დამოკიდებულის წყალობით მეცნიერებამ იცის, რა მოხდა დიდი აფეთქების პირველივე მომენტიდანვე. ან თითქმის პირველიდან.

დიდი აფეთქების თეორიის მიხედვით, ცნობილია, რა ხდებოდა აფეთქების მომენტიდან 10^-34 (10 ხარისხად -34) წამის შემდეგ. ეს რიცხვი ძალიან პატარაა, თუმცა კლასიკური თეორიისთვის – სერიოზული პრობლემა და შეიძლება მარცხის მიზეზიც. საქმე იმაშია, რომ დიდი აფეთქების თეორია ისე არ მუშაობს, როგორც საჭიროა. ამიტომ მეცნიერებმა დაიწყეს იმაზე ფიქრი, რაც მანამდე თავში აზრადაც არ მოსდიოდათ – რომ დიდი აფეთქება სულაც არ იყო დასაწყისი.

10 წლის წინ ამის მოხდენის შანსი ფაქტობრივად 0 იყო. მაშინ ღრმად სწამდათ, რომ ფრაზას “დიდ აფეთქებამდე” უბრალოდ არ გააჩნდა მნიშვნელობა. მაგრამ დღეს ეს თავდაჯერება გაქრა და აღარავინ ცდილობს გაქცევას იმ უსიამოვნო სიმართლისგან, რომ ჰაბლის დიაგრამა კიდევ ერთ პრობლემას მოიცავს. დიაგრამა გვეუბნება, რომ ყველაფერი, რისი დანახვაც სამყაროში შეგვიძლია – ჩვენი თავები, ხეები, გალაქტიკები, ზებრები – წამიერად გაჩნდნენ ფაქტობრივად არაფრისგან. პრობლემაც ამაშია – ეს ყველაფერი შედეგია და არა მიზეზი.

მიჩიო კაკუ ერთ-ერთია, რომელიც აქტიურად შეუდგა კვლევას იდეისა – “ყველაფრის წარმოშობა არაფრისგან” და თავისი პროფესიული მოღვაწეობის მრავალი წელი მიუძღვნა.

– ეს აზრი შეუძლებლად და შეუსაბამოდ ჟღერს – ყველაფერი არაფრისგან! ცაში არსებული უამრავი ვარსკვლავი ერთი პატარა წერტილიდან გაჩნდა. როგორ შეიძლებოდა ეს მომხდარიყო? როგორ შეიძლებოდა, ყველაფერი წარმოშობილიყო არაფრისგან? მაგრამ თუკი დაუკვირდებით და გააანალიზებთ, მიხვდებით, რომ ეს ყველაფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ განვსაზღვრავთ სიტყვას “არაფერი”.
მიჩიო კაკუ, ნიუ-იორკის უნივერსიტეტი

ოჰაიოს შტატის ქალაქ სანდასკიში მდებარეობს ნასას მიერ აგებული სადგური, სახელად Plum Brook Station. სწორედ აქ ნასა ხელოვნურად ქმნის იმ პირობებს, რაც კოსმოსშია. ასეთი ექსპერიმენტების ნაწილი მოიცავს არაფრის შექმნასაც, თანაც დიდი რაოდენობით.

ეს ვაკუუმის ყველაზე დიდი ოთახია მსოფლიოში. მისი 2.5 მეტრი სისქის კედლები დამზადებულია 2000 ტონა მკვრივი ალუმინისგან. ჰაერის სრულად ამოტუმბვას დაახლოებით 2 დღე სჭირდება, შემდეგ კი 1 კვირის განმავლობაში ხდება დარჩენილი მოლეკულების გაყინვა, რათა თითქმის სრულყოფილი ვაკუუმი მიიღონ. ტაძრის ზომის ოთახი, რომელშიც სრულიად არაფერია.

– როცა ეს ოთახი მოქმედებაშია, მასში არსებული პირობები ყველაზე მეტად უახლოვდება არაფრის მდგომარეობას. სადაც გინდა გავიხედოთ, რაღაცას აუცილებლად დავინახავთ – ჩვენ ვხედავთ ატომებს, ხეებს, ტყეებს, წყალს, მაგრამ ამ ადგილას ჩვენ ამოვტუმბავთ ყველა ატომს და სავარაუდოდ ვიღებთ იმ სიტუაციას, საიდანაც სამყაროს შექმნა დაიწყო. ასე რომ თუკი სწორად გაიგებთ არაფრის მდგომარეობის ახსნას, მაშინ მიხვდებით სამყაროს შექმნის საიდუმლოსაც.
მიჩიო კაკუ

თუმცა ცხადია, ყველაფერი ასე უბრალოდ არაა. “ნასას” მიერ შექმნილ “არაფერს” გააჩნია განზომილებები, ანუ ეს არის “არაფერი 3D-ში”. ეს არის “არაფერი”, რომელშიც სინათლის სხივს გადაადგილება შეუძლია. “ნასას” “არაფერს” თვისებები გააჩნია. ფაქტობრივად ეს არაფერი კიარაა, არამედ რაღაც.

– ჩემი აზრით, არსებობს ორი სახის არაფერი. პირველი ისაა, რასაც მე ვუწოდებ აბსოლუტურად არაფერს – არანაირი სივრცე, დრო, არაფერი ისეთი, რისი წარმოდგენაც ადამიანის გონებას შეუძლია. ასევე არსებობს მეორე სახის არაფერი – ვაკუუმი, რომელიც იგივე მატერიის არარსებობაა.
მიჩიო კაკუ

“არაფრის” პროფესორ კაკუსეული ვერსია წარმოადგენს სრულყოფილ ვაკუუმს, სადაც არსებობს მხოლოდ ენერგია. სრულყოფილ ვაკუუმში ენერგია ზოგჯერ საკუთარ თავს დროგამოშვებით და ხანმოკლე პერიოდებში გარდაქმნის მატერიად. შეიძლება სწორედ ასეთი პატარა ტრანსფორმაციის დროს საფუძველი ჩაეყარა დიდ ცვლილებებს და საბოლოოდ მივიღეთ დიდი აფეთქება.

– ასე რომ პირადად ჩემთვის სამყარო სრულიადაც არ წარმოშობილა “აბსოლუტურად არაფრისგან”, არამედ განვითარდა წინა სტადიიდან, რომელიც “არაფერს” წარმოადგენდა. სამყარო წარმოიშვა უსასრულოდ მცირე მასშტაბის აფეთქებიდან, რამაც შექმნა დიდი აფეთქება და შემდგომში წარმოშვა გალაქტიკები და ვარსკვლავები.
მიჩიო კაკუ

პროფესორი მიჩიო კაკუ მიიჩნევს, რომ ფიზიკის კანონები დიდი აფეთქების დროს არ გაჩენილან და არც მატერიის შექმნით დაწყებულა დროის ათვლა. “არაფრის” მისეული განმარტება გულისხმობს, რომ დიდ აფეთქებამდე რაღაც უნდა ყოფილიყო და თუკი ის მართალია, მაშინ შეიძლება მივაგნოთ მიზეზსაც, რამაც გამოიწვია ჩვენთვის ცნობილი შედეგები.

ქალაქ სან-ფრანცისკოში, სტენფორდის უნივერსიტეტში მოღვაწე პროფესორი ანდრეი ლინდე მიიჩნევს, რომ დიდი აფეთქების თეორიას ბზარი აქვს.

– დიდი აფეთქების იდეა ძალიან ძლიერი კონცეფცია იყო, თუმცა მას გააჩნდა თავისი პრობლემები. ერთ-ერთი პრობლემაა – რატომაა სამყარო ასეთი დიდი? და მეორე პრობლემა – რამ უბიძგა სამყაროს გაფართოებისკენ? რამ გამოიწვია ეს პროცესი?
ანდრეი ლინდე, სტენფორდის უნივერსიტეტი

დიდი აფეთქება უდავოდ ძალიან სპეციფიკური მოვლენა იყო. ჩვეულებრივი აფეთქებები უწესრიგოა და ქაოსური, მაგრამ ამან წარმოშვა სამყარო, რომელიც სრულიადაც არაა უწესრიგო. ჩვენი სამყარო “დალაგებულია” – ის ყველა კუთხიდან მეტნაკლებად ერთნაირი ჩანს. ეს იყო დაკვირვება, რომელიც დაუყოვნებლივ პასუხს მოითხოვდა. პროფესორი ლინდე ერთ-ერთი იყო, რომელმაც ახსნა შემოგვთავაზა. მისი იდეა მდგომარეობდა იმაში, რომ როგორც კი მატერია გაჩნდა, უწესრიგო აფეთქების სანაცვლოდ სამყაროს მასიური და უპრეცედენტო ზრდა დაიწყო. ამ პროცესს ინფლაციას უწოდებენ.

– თუკი ადამიანი დაასკვნის, რომ არსებობდა სამყაროს ექსპონენტური გაფართოების პერიოდი ენერგეტიკულ, ვაკუუმის მსგავს მდგომარეობაში, მაშინ ისიც შეიძლება აიხსნას, რატომაა სამყარო ასეთი დიდი, რატომაა ის ასეთი მოწესრიგებული დიდ მასშტაბებშიც, რატომაა სამყაროს თვისებები ასეთი მსგავსი სხვადასხვა ნაწილებში. ყველა ამ კითხვას გაეცემა პასუხი, თუკი საქმეში ჩაერთვება ინფლაცია.
ანდრეი ლინდე

დიდი აფეთქება და ინფლაცია ყველაფერს ხსნიდნენ. სამყარომ არსებობა დაიწყო მატერიის წარმომშობი აფეთქებით. შემდეგ ინფლაციის პროცესებით მოხდა მატერიის გავრცელება და საბოლოოდ მივიღეთ სამყარო ისეთი, როგორიც დღესაა. ინფლაცია ისეთი წარმატებული იყო, რომ პროფესორი ლინდე დაფიქრდა: მაშ რაღა საჭირო იყო დიდი აფეთქება? ამიტომაც მან გადაწყვიტა, სამყაროს შექმნის პროცესიდან დიდი აფეთქების მომენტი ამოეჭრა და ინფლაცია განეხილა ისეთ პროცესად, რომლისგანაც სამყარო წარმოიშვა.

– წარმოიდგინეთ შვეიცარიული ყველი, რომელსაც შიგნით ნახვრეტები აქვს. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ ყველი მძიმე ვაკუუმია, როცა სამყარო ფართოვდება, შიგნით ეს ნახვრეტები ჩნდებიან.
ანდრეი ლინდე

ლინდე მიიჩნევს, რომ დიდი აფეთქება სულაც არ ყოფილა რაიმეს დასაწყისი. პირიქით, მისი აზრით, ის რაღაცის დასასრული იყო. სამყარო წარმოიშვა იმ ყველისგან, რომელსაც ის უწოდებს “მუდმივ ინფლაციას”. ამას დიდი ქვეტექსტი აქვს – ეს ნიშნავს, რომ როცა ღამის ცას ვუყურებთ, შექმნის ისტორიის მხოლოდ პატარა მონაკვეთს ვხედავთ. ჩვენი სამყარო სულაც არაა ერთადერთი. არიან სხვა სამყაროებიც, რომლებიც არსებობენ ლინდეს ყველის მუდმივი ინფლაციის სუპერსამყაროში. ლინდემ მათი რაოდენობაც კი დათვალა – ეს რიცხვია 10^10^10^7 (10 შვიდასი ნულით). შედეგი უკიდურესად დიდი და წარმოუდგენელი რიცხვია, მაგრამ ლინდეს გამოთვლები ასე აჩვენებს.

ანდრეი ლინდე ცნობილი და პატივსაცემი მეცნიერია. მისი უცნაური იდეა მულტისამყაროს შესახებ თავიდან უცნაური ჩანდა, მაგრამ ამჟამად მეცნიერთა უმრავლესობისთვის მიღებული თეორიაა. ბევრი კოსმოლოგისთვის მუდმივი ინფლაცია წარმოადგენს რაციონალურ ახსნას იმისა, თუ რა არსებობდა ჩვენი სამყაროს შექმნამდე. მაგრამ სხვებისთვის ის აბსოლუტური სისულელეა.

– თუკი გჯერათ, რომ სამყარო ფართოვდება და შეხედავთ ამას, როგორც მის ისტორიას, მაშინ უნდა იყოს ისეთი რაღაც, რისგანაც სამყარო გაფართოვდა. ხოლო თუკი გადახვალთ უკან, უკან, უკან, უკან, როგორც დიდი აფეთქების თეორია გეუბნებათ, აღმოაჩენთ, რომ სამყარო არაფრისგან გაფართოებულა.
დოქტორი პარამ სინგჰი, თეორეტიკული ფიზიკის პერიმეტრის ინსტიტუტი

როგორც მათემატიკური დაკვირვება აჩვენებს, თუკი დროს გადავწევთ უკან და ჰაბლის დიაგრამაში ნულის ნიშნულს მივუახლოვდებით, სამყაროს მთელი მატერია თანდათან სულ უფრო მცირე სივრცეში ჩაეტევა. საბოლოოდ ეს სივრცე ხდება უსასრულოდ მცირე. მათემატიკაში კი ასეთი რამ დანებების ან თავის მოტყუების ტოლფასია.

– გინდაც მათემატიკურ კანონებს არანაირი პრობლემა არ ჰქონდეთ ამ საკითხთან დაკავშირებით, ფილოსოფიური კუთხით მაინც არასრულყოფილია – როგორ შეიძლება, რაღაცა გაჩნდეს სრულიად არაფრისგან? ესაა ის დილემა, რაც თეორიამ უნდა ახსნას.
პარამ სინგჰი

პარამის ამოცანაა, ამოხსნას, თუ როგორ წარმოიშვა წარმოუდგენლად დიდი რამ უსასრულოდ მცირესგან. მხოლოდ ფილოსოფია და უსასრულობა არაა ის ფაქტორები, რაც ამოხსნას ხელს უშლის.

- თუკი დააკვირდებით ჩვენს უზარმაზარ სამყაროს, აინშტაინის თეორიებიდან ცნობილი მათემატიკის დახმარებით შეგვიძლია მისი მრავალი მოვლენა აღვწეროთ – მაგალითად, თუკი ბურთს ზევით ავაგდებთ, ის ისევ ქვემოთ დაბრუნდება. მაგრამ თუ მოვინდომებთ იმის აღწერას, რა არის ბურთში, როგორია მისი ატომური სტრუქტურა, ატომებისა და მოლეკულების განლაგება, ამისთვის არ გამოვიყენებთ კლასიკურ გრავიტაციას, არამედ ფიზიკის სრულიად განსხვავებულ მიმართულებას, რომელსაც კვანტური მექანიკა ეწოდება. თუკი ამას გადავიტანთ სამყაროს საკითხში და მოვინდომებთ იმის ახსნას, როგორ გაჩნდა სამყარო არაფრისგან, როგორი იყო მისი თვისებები უსასრულოდ მცირე ზომებში, უნდა გამოვიყენოთ როგორც კლასიკური გრავიტაცია, ისე კვანტური მექანიკა. მაგრამ ეს ორი დარგი სრულიად განსხვავებულია, ამიტომ გვჭირდება ახალი თეორია ახალი მათემატიკით. სწორედ ამის პოვნაა უდიდესი პრობლემა.
პარამ სინგჰი

პარამ სინგჰმა დიდი შრომა შეალია იმას, რომ ორი თეორია როგორღაც გაეერთიანებინა. სქემა, რომელიც უნდა მიესადაგოს ძალიან დიდ და ძალიან პატარა სამყაროს. რაც მან აღმოაჩინა, იყო ის, რომ მათემატიკურმა გამოთვლებმა ერთი ძალიან უცნაური მოვლენა იწინასწარმეტყველა.

– აღმოვაჩინეთ, რომ გრავიტაციული ძალები ხდება განმზიდავი, როცა სამყარო ზომებში ძალიან პატარაა. სწორედ ეს მივიღეთ იმ ახალი მათემატიკით, როცა კვანტური მექანიკა და აინშტაინის გრავიტაცია შევაწყვილეთ. შედეგად სრულიად განსხვავებული პარადიგმა მივიღეთ.
პარამ სინგჰი

დიდ აფეთქებასთან დაკავშირებული უსასრულობის პრობლემები გადაფარა ახალმა “განზიდვადმა” გრავიტაციამ.

– მათემატიკურმა გამოთვლებმა ეს შედეგი მოგვცა: ტოლობა, რომლის მიღებასაც რამდენიმე წელი დასჭირდა. ნარინჯისფერი ნაწილი ეხება აინშტაინის გრავიტაციას, თეთრი კი კვანტური გრავიტაციის თეორიებიდან გამომდინარეობს. ნარინჯისფერი ნაწილი გვეუბნება, რომ თუკი დააკვირდებით სამყაროს, რომელიც დიდი აფეთქების მომენტთან მიახლოებისას სულ უფრო პატარა ხდება, მარცხენა მხარეც და მარჯვენა მხარეც ხდება უსასრულო. ჩვენ კი ვიცით, რომ როდესაც მათემატიკაში უსასრულობას ვაწყდებით, ესეიგი რაღაც საშინელი შეცდომა დავუშვით. ხოლო რასაც კვანტური თეორია გვაძლევს, არის ის, რომ რაც უფრო მივუახლოვდებით დიდ აფეთქებას, ორივე მხარე გაუტოლდება ნულს, ამის შემდეგ კი სამყარო ისევ იწყებს გაფართოებას ორივე მხარეს და იგივე კანონები ძალაში რჩება. პრობლემა გადაწყვეტილია.
პარამ სინგჰი

პარამ სინგჰის სქემაში არაფრისგან წარმოშობის მაგივრად ჩვენი სამყარო სხვანაირად ვითარდება – ის თავის არსებობას უნდა უმადლოდეს მის წინამორბედს, რომელსაც ცუდი რაღაც შეემთხვა და განადგურდა, შემდგომ კი მათემატიკის წყალობით უკუპროცესი დაიწყო და მიიღო ის ფორმა, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ. ასე რომ დიდი აფეთქება სულაც არ ყოფილა აფეთქება. ეს უბრალოდ მძლავრი ნახტომი იყო.

– ერთი შეხედვით სამყაროს ამ ფორმით წარმოშობა უცნაური ჩანს, მაგრამ თუკი მიმოვიხედავთ გარშემო, დავინახავთ მოვლენათა უამრავ ციკლს, რაც დროდადრო ხდება – წელიწადის სეზონები, პლანეტების მოძრაობა მზის გარშემო. ფაქტობრივად, სამყარო ამჯობინებს მოვლენები ციკლური კუთხით წარმართოს. თუკი გადავხედავთ სამყაროს მთელი ისტორიის ხაზს, რომელიც მილიარდობით წელს შეადგენს, ეს ციკლები სულაც არ მოგვეჩვენება გასაოცრად.
პარამ სინგჰი

ცხადია, ეს თეორია შეიძლება უბრალოდ მათემატიკისა და სხვა დარგების ფანტაზიის სამყარო იყოს და ამასთან, აქაც ჩნდება ის მტკივნეული საკითხი, რაც დასაბამს ეხება – რამ მისცა ბიძგი სამყაროს ციკლის პირველ პერიოდს?

– ეს ყველაზე მნიშვნელოვანი საკითხია და მასზე პასუხი არ გამაჩნია. შეიძლება, ძალიან მალე მივაგნოთ პასუხს, თუ როგორ დაიწყო ყველაფერი. მაგრამ ეს ნამდვილად არ ყოფილა დიდი აფეთქება. ეს შეუძლებელია, მე არ მჯერა დიდი აფეთქების.
პარამ სინგჰი

თეორეტიკული ფიზიკის პერიმეტრის ინსტიტუტში პარამ სინგჰის კაბინეტის მახლობლად არის ლი სმოლინის ოფისი. პროფესორ სმოლინისთვის იდეა “ყველაფერი არაფრისგან” და ე.წ. “სინგულარობა” საკითხის კარგად გააზრების ნაკლებობას წარმოადგენს.

– მე ღრმად მწამს, რომ არსებობდა დრო დიდ აფეთქებამდე. ჩემთვის სინგულარობა არაა იმის ნიშანი, რომ არსებობდა დროის დასაწყისი, არამედ იმის ნიშანია, რომ ზოგადი ფარდობითობა არასრულყოფილი თეორიაა. ზოგადი ფარდობითობა თითქოს გვიყვირის – “მე არ ვარ დასასრული!” მის გარდა კიდევ არის სხვა საკითხები გასარკვევი.
ლი სმოლინი

პროფესორ სმოლინის შეხედულებებს კოსმოლოგიაზე ბევრი საერთო აქვს პარამ სინგჰთან და ანდრეი ლინდესთანაც კი, მაგრამ მისეულ ინტერპრეტაციას, თუ რა მოხდა დიდ აფეთქებამდე, ჩარლზ დარვინის აზრებთან უფრო ბევრი აქვს საერთო, ვიდრე აინშტაინთან.

– ეს იდეა ისევე მუშაობს, როგორც ბიოლოგია. ის ამბობს, რომ სამყაროს ჰყავდა წინაპარი, რომელიც სხვა სამყარო იყო. მაგრამ როგორ შეიძლება სამყარო დაიბადოს სხვა სამყაროსგან? ამ ჰიპოთეზის მიხედვით, სამყარო შავ ხვრელში დაიბადა. შავი ხვრელი ყოფილი ვარსკვლავია, რომელიც აფეთქდა და რომელშიც ყველაფერი ხდება უსასრულო, დრო კი ჩერდება. მატერია იკუმშება, იკუმშება, იკუმშება, იკუმშება და ბოლოს ისევ გაფართოებას იწყებს. სწორედ ესაა ის დიდი აფეთქება, რომელიც სამყაროში ახალ რეგიონს ქმნის – ახალ სამყაროს.
ლი სმოლინი

სმოლინის ბუნებრივი სელექციისეული ვერსია გვთავაზობს, რომ სამყარო სტაბილური არსებობისთვის დროდადრო უნდა გამრავლდეს. ეს რომ მოხდეს, სამყარო უნდა შეიცავდეს შავ ხვრელებს, რომლებიც, სმოლინის მიხედვით, სამყაროების ახალ თაობებს წარმოშობენ.

– დიდ აფეთქებამდე არსებობდა სამყარო, რომელიც ძალიან ჰგავდა ჩვენსას. ამ სამყაროში იყო დიდი რაოდენობით მტვრისა და აირების ღრუბლები. შემდეგ მან დაიწყო განადგურება, რათა ჩამოყალიბებულიყო დიდ მასიურ ვარსკვლავად, ეს ვარსკვლავი აფეთქდა და წარმოშვა შავი ხვრელი, ამ შავ ხვრელში კი იყო რეგიონი, რომელიც აფეთქდა და სწორედ ეს იყო დიდი აფეთქების მომენტი.
ლი სმოლინი

ეს თეორია მაცდურად მარტივია და წარმოადგენს თანამედროვე მეცნიერების ორი უდიდესი თეორიის საკამათო კომბინაციას. პროფესორი სმოლინი დარწმუნებულია, რომ დიდი აფეთქება არ ყოფილა დასაწყისი. სანამ მისი კოსმოლოგიური ბუნებრივი სელექციის თეორია დამტკიცდება, ის განიხილავს ყველა შესაძლო ვარიანტს, თუ რა ხდებოდა დასაწყისში.

10 წლის წინ კოსმოლოგიაში ერთადერთი თეორია იყო აუხსნელი დიდი აფეთქება, რომელსაც ინფლაცია მოყვებოდა. დიდი აფეთქებამდელი პერიოდი ის თემა იყო, რომელზეც ერთეულები საუბრობდნენ ჩაკეტილ კარს მიღმა. მაგრამ დღეს ის ფაქტობრივად მეცნიერთა განხილვის მთავარი საგანია.

თეორეტიკული ფიზიკის პერიმეტრის ინსტიტუტში უამრავი იდეა იბადება იმაზე, თუ როგორ წარმოიშვა სამყარო. მათგან ყველაზე უცნაური ალბათ ინსტიტუტის დირექტორს, პროფესორ ნეილ ტუროკს ეკუთვნის.

– არსებითად სამყაროს დასაბამის ორნაირი ვარიანტი გვაქვს – პირველის მიხედვით, დრო არ არსებობდა სამყაროს შექმნამდე და ის როგორღაც სამყაროსთან ერთად გაჩნდა. ამ თეორიას არ გააჩნია ხელმოსაჭიდი არგუმენტები და უფრო სავარაუდოა, რომ ლოგიკურად წინააღმდეგობრივია. მეორე ვერსია ამბობს, რომ მოვლენა, რამაც სამყარო წარმოქმნა, მანამდე არსებულ სამყაროში მომხდარი მძლავრი მოვლენა იყო.
ნეილ ტუროკი

პროფესორმა ტუროკმა და მისმა კოლეგებმა შეადგინეს მოდელი, რომელიც აჯამებს სამყაროს არსებობის კომპლექსურ ვერსიას და მოითხოვს მის აღქმას 10 განზომილებაში, დამატებული დროის განზომილებით. მოდელის მიხედვით, ჩვენ ვცხოვრობთ გაფართოებულ ობიექტზე, რომელსაც ფიზიკაში მემბრანა ეწოდება. ეს მემბრანა სამგანზომილებიანია და მთელი სივრცე, რომელშიც ვცხოვრობთ, მისი ნაწილია. ტუროკის მოდელისთვის აუცილებელია ორი მემბრანის არსებობა, მხოლოდ ერთის არსებობა გამოირიცხება. ისინი განცალკევებულნი არიან პატარა ნაპრალით, რომელიც სივრცის მეოთხე განზომილებას მიჰყვება. ეს არაა ის განზომილება, რომელსაც ჩვენ ვიცნობთ. ტუროკის მოდელში ორი მემბრანა შეიძლება ერთმანეთს შეეჯახოს და როცა ეს ხდება, ისინი იწყებენ გაფართოებას. ისინი ივსებიან პლაზმისა და მატერიის კონცენტრაციით, მაგრამ ეს არაა უსასრულო რაოდენობით. ყველაფერი სასრულია და განსაზღვრული რიცხვებში, რომელთა გამოთვლაც და მათემატიკური კანონებით აღწერაც შესაძლებელია. სწორედ ესაა დიდი აფეთქების ტუროკის ვერსიის დედააზრი. ის თანდათან ხდება რეალური ალტერნატივა ფართოდ გავრცელებული შეხედულებისა, რომ ყველაფერი დიდი აფეთქების დროს შეიქმნა.

- რაც ძირითადად ხდება, ისაა, რომ მეცნიერები მიყოლებით ქმნიან თეორიების სხვადასხვა ვერსიებს. მათი ვერსიების სიცოცხლის ხანგრძლივობა უმეტესად 1 წელზე მეტი არაა, ამის შემდეგ მას ანაცვლებს იდეების ახალი წყება, შემდეგ ისევ ახალი წყება, კიდევ ახალი წყება და ა.შ. ეს ხდება არა იმიტომ, რომ მათ სურთ ჩანაცვლება, არამედ იმიტომ, რომ წინა ვერსიები უგულებელყოფილ იქნა სხვა ადამიანების კვლევის მიერ.
ანდრეი ლინდე

ამ მომენტისთვის ინფლაციის თეორიის მიერ გაკეთებული ყოველი წინასწარმეტყველება მრავალჯერ გადამოწმდა დაკვირვებებით. ამიტომ გასაკვირი არაა, რომ ზოგჯერ ანდრეი ლინდესნაირი ადამიანები ღიზიანდებიან, როცა ხედავენ ინფლაციის თეორიაზე თავდასხმებს. თუმცა საკითხი ამით სულაც არ იწურება. ეჭვები ჯერ კიდევ არსებობს და ისეთი მეცნიერები, როგორიცაა ნეილ ტუროკი, მიიჩნევენ, რომ მათი ვალია, მიუთითონ, სად იმალება ეს ეჭვები.

– ისინი თავიანთ თეორიას აყრდნობენ არამდგრად საფუძველს. ისინი ვერ ხსნიან, რა ხდებოდა ინფლაციამდე. მე ვფიქრობ, ისინი გახვეულნი არიან თავსატეხების ბურუსში, რომელიც მუდმივ ინფლაციას უკავშირდება და რომელსაც რეალურად არაფრის წინასწარმეტყველება არ შეუძლია. ასე რომ ჩვენ ვაყენებთ ვერსიების ალტერნატივას, რომელთაგან ერთი შეიძლება მცდარი აღმოჩნდეს, მეორე კი დროის მსვლელობასთან ერთად უფრო სრულყოფილი და დამაკმაყოფილებელი ახსნა აღმოჩნდეს, ვიდრე ინფლაციის თეორიაა.
ნეილ ტუროკი

დიდი აფეთქების თეორიის გაჩენისთანავე მრავალი ადამიანი დაინტერესდა იმით, თუ რამ გამოიწვია ეს. რანაირად მოხდა სამყაროს წარმოშობა არაფრისგან? შეიძლება პროფესორი ნეილ ტუროკია მართალი და ჩვენი სამყარო ორი მემბრანის სხვა განზომილებაში შეჯახების შედეგია. ან იქნებ ლი სმოლინს აქვს პასუხი? იქნებ დიდი აფეთქება შორეული გალაქტიკის შავი ხვრელის მეორე მხარე იყო? შეიძლება საუკეთესო ვარიანტია, მივბაძოთ მიჩიო კაკუს და გადავხედოთ “არაფრის” განსაზღვრებას და წარმოვიდგინოთ მატერიის ბუშტები, რომლებიც მაღალი ენერგიის მქონე ვაკუუმში ყალიბდებიან. თუ პარამ სინგჰი ამბობს მართალს? იქნებ სულაც არ იყო დიდი აფეთქება და უბრალოდ დიდი ნახტომი იყო, რომელიც პერიოდულად ხდება? ხომ არ ჯობია, ანდრეი ლინდეს შვეიცარიული ყველის მოდელს დავეთანხმოთ და დიდ აფეთქებას შევხედოთ, როგორც ინფლაციურ ენერგიას იმ მეგასამყაროსი, რომელიც შეიცავს შვიდასნულიანი რიცხვის ოდენობის სამყაროებს? ყველა ეს იდეა უხვევს კოსმოლოგიის სტანდარტული მოდელიდან, რომელიც ამბობს, რომ ყველაფერი წარმოიშვა არაფრისგან დიდი აფეთქების დროს.

მრავალი წლის განმავლობაში ოქსფორდის უნივერსიტეტის პროფესორი სერ როჯერ პენროუზი არ აქცევდა ყურადღებას დიდი აფეთქებამდელი მომენტის იდეას, რადგან მიიჩნევდა, რომ ეს უსარგებლო საკითხი იყო.

გაგრძელება