Világegyetemünk szinte ideálisan adaptálva van az ember és más intelligens lények megjelenésére. Mi mögött van - magasabb hatalom vagy néhány véletlenszerű tényező? Bernard Carr, Stephen Hawking barátja és hallgatója elmondja, hogy ez a kérdés hogyan kapcsolódik a párhuzamos világokhoz, és hogy biztosak lehetünk-e ezek létezésében.
Fekete "az örökkévalóság hajója"
Carr professzor nemrégiben ellátogatott Moszkvába, és előadást tartott az Orosz Tudományos Akadémia Fizikai Intézetében arról, hogy a fekete lyukak megjelenhetnek az univerzum életének első pillanataiban, és milyen szerepet játszottak az evolúcióban. A tudós elmagyarázta a RIA Novosti számára, hogy miért jutott arra a következtetésre, hogy párhuzamos világok léteznek, és Világegyetemünk az egyik.
„Még mindig rossz tudomásunk van arról, hogy mi történt a Nagyrobbanás előtt. Másrészt a húr-elmélet azt jósolja, hogy az ősi gravitációs hullámok megfigyelésein keresztül megérthetjük, hogy az univerzum miként nézett ki a korai időkben. És ennek alapján készítsen képet a világról az idő kezdete előtt - mondta Carr, válaszolva a RIA Novosti kérdéseire.
Például, ha Univerzumunk nem az ürességből származik, hanem egy másik Univerzum maradványainak belsejében, amely életének a tér éles összenyomásakor fejeződött be, akkor „embriójának” sok fekete lyukot kell tartalmaznia. Carr magyarázata szerint túlélhetik a Nagyrobbanást, és ma is jelen lehetnek az univerzumban, bár valószínűtlen, hogy meghatározzuk, melyik modern lyuknak van ilyen egzotikus eredete.
„Valójában ezeknek a fekete lyukaknak kellene lennie az egyetlen tárgynak, amely képes túlélni egy univerzum végét. Minden mást - te és én, a bolygók, csillagok és galaxisok - „nagy robbantással” csiszolunk. Ha léteznek ilyen tárgyak, akkor fontos szerepet játszottak az Univerzum evolúciójában, embriókként szolgálva, egyfajta szupermasszív fekete lyukak "DNS-éként" a galaxisok központjában. Ezek viszont "irányítják" a csillagok kialakulását és ma irányítják életüket "- mondja a professzor.
Ezt bevallja - elismeri - rendkívül nehéz - sok tudós kételkedik abban, hogy ez elvben lehetséges. Másrészt, elmondása szerint, a gravitációs hullámdetektorok képesek látni egy másik fontos dolgot, amely potenciálisan magyarázza az emberiség kialakulását egy számunkra egy "kényelmes" univerzumban.
Promóciós videó:
A helyzet az, hogy manapság sok csillagász és kozmológus úgy gondolja, hogy Világegyetemünk számos egyedi tulajdonsággal rendelkezik, ideértve a látható, sötét anyag és az energia arányának arányát, amelynek köszönhetően csillagok, bolygók és az élet eredete szempontjából megfelelő feltételek léteznek benne.
Bernard Carr az Moszkvai Orosz Tudományos Akadémia Fizikai Intézetének falán / Fotó: FIAN.
Ezeknek és néhány más fizikai állandóságnak a legkisebb eltérése, mivel ennek az ötletnek az antropikus elvének nevezték el, azt hiszik, az univerzum élettelenné válik, vagy élettartamát annyira lerövidíti, hogy sem az emberiségnek, sem a "szem előtt tartó testvéreknek" nincs idejük megjelenni benne. …
Ugyanakkor a modern kozmológiai elméletek szerint az univerzumnak nem feltétlenül kell rendelkeznie ilyen tulajdonságokkal. Ennek megfelelően felmerül a kérdés - miért létezünk és hogyan alakult ki a világunk?
„Erre a kérdésre két válasz van, amelyek közül csak egyet kell választanunk. Először is, az univerzum egyedi tulajdonságait „felülről” lehet meghatározni, amit én, sok kollégával ellentétben, személyesen nem zárok ki teljesen. Másrészt az úgynevezett Multiverse létezése is lehetséges. Erre, amire folyamatosan hangsúlyoznom kell, inkább inkább inkább valamilyen természetfeletti erõ jelenlétére vagyok hajlandó”- magyarázza a kozmológus.
Carr és sok más kozmológus úgy gondolja, hogy világegyetemünk csak egy a számtalan párhuzamos világból, amelyek egy nagyobb szerkezetet alkotnak, a Multiverse-t. Ezeknek a "más tereknek" nagyon különböző tulajdonságcsoportjai lehetnek, ami kiküszöböli a tudósok szükségességét, hogy magyarázzák univerzumunk egyedi tulajdonságait.
Létezésük lehetősége a húr elméletből és számos más matematikai fogalomból következik, amelyek nagyszámú dimenzió jelenlétét sugallják, amelyek némelyikét „feltekerjük” az univerzumunkba, de „telepítik” a Multiverse-be.
„Úgy tűnik számomra, hogy feltétlenül találunk más dimenziók és párhuzamos világok nyomait is, amelyek a Multiverse-re mutatnak. Az egyetlen kérdés az, hogy milyen tulajdonságokkal rendelkeznek. Bizonyos esetekben az extra méretek elég nagyak lesznek ahhoz, hogy befolyásolják világegyetemünket, különösen a fekete lyukak kialakulását”- mondja a tudós.
Kulcs a multiverse-hez
Ez az ötlet kipróbálható, ha a csillagászok kiszámítják, hogy hány fekete lyuk jelentkezett az univerzumban abban a pillanatban, amikor annak határai a Nagyrobbanást követő első másodpercekben kezdtek gyorsan tágulni.
„Az ősi vagy az ősi fekete lyukak száma nem lehet véletlenszerű. Az Univerzumban való gazdagságukkal egyszerűen nincs elegendő anyag galaxisok, csillagok és bolygók kialakításához, és kis mennyiségüknél a sötét anyag tulajdonságai nem lesznek azonosak a viszonylag fiatal galaxisok jelenlegi megfigyeléseivel”- folytatja Carr professzor.
A csillagászok úgy vélik, hogy szinte az elsődleges fekete lyukak tömege viszonylag alacsony. Ezért régóta el kellett párologniuk és felrobbanniuk a távoli múltban, amint azt Stephen Hawking elmélete megjósolja. A nagy elsődleges lyukak lassabban elpárolognak, és ezért ma is fennmaradhatnak.
„Régóta megkérdeztem Stephen-től, hogy mi lenne érdekesebb - az ősi fekete lyukak robbanásának nyomainak felfedezése (ez megerősíti a Hawking-sugárzás létezését), vagy az ilyen típusú szokatlanul nagy tárgyak felfedezése a modern világegyetemben. Felfedezésük pedig azt jelentené, hogy sötét anyagot találtunk - emlékszik vissza a fizikus. - Stephen jobban szerette volna az első lehetőséget, de személyesen a második felé hajlok. Ez nem csak számomra érdekesebb, hanem a valóságban is valószínűbb. Ez újabb nagy felfedezés lenne."
A legkisebb fekete lyukak, amelyek átmérője kisebb, mint az úgynevezett Planck hosszúság, Carr szerint nem szingularitások szerint viselkednek, hanem mint „féreglyukak”, alagutak a tér-idő szerkezetében. Nemcsak a különböző univerzumokat tudják összekötni, hanem a különböző időpontokat is - a múlt, a jelen és a jövő - is.
A szokásos és sötét anyag kozmikus hálója / Fotó: Volker Springel, Szűz Konzorcium.
Az ősi fekete lyukak nyomait, Carr szerint, az emberiség már megtalálta. A helyzet az, hogy a LIGO és a VIRGO távcsövek által felfedezett gravitációs hullámok gyakorlatilag minden kitörését szokatlanul nagy fekete lyukak generálják, amelyek létezését és párosítását nehéz megmagyarázni.
Egy másik lehetséges út a nemrégiben felfedezett rejtélyes gyors rádiójelek (FRB sorozat), amelyek az univerzum távoli sarkából származnak, valamint néhány halvány gamma-sugárzás, például az a esemény, amelyet tavaly augusztusban rögzítettek egy gravitációs hullám tört.
Ha valaha is előfordulnak elsődleges fekete lyukak, akkor ahogyan a tudós azt sugallja, ezek ablakká válhatnak a Multiverse világába, és az egyik kulcsa a csillagászat fő kérdésére - a gravitáció működésének - adott válasz megfogalmazásának kulcsainak.
„Lee Smolin, Peter Voight és más szkeptikusok állandóan ragaszkodnak ahhoz, hogy a húr elmélete tisztán matematikai, elvont természetű, semmilyen módon nem kapcsolódik a valós világhoz vagy a fizikához. Ugyanezen okok miatt bírálják a Multiverse elméletét, amelyet nemcsak én, hanem sok kiemelkedő fizikus, például Leonard Susskind és Martin Rees is támogatok. Igen, problémáink vannak azzal a ténnyel, hogy ezeknek a világoknak a nyomát szinte lehetetlen megtalálni, de nem mondhatjuk biztosan, hogy soha nem leszünk képesek erre. 100 évet töltöttünk a gravitációs hullámok felfedezésében. Valószínűleg ugyanannyi időbe telik a párhuzamos dimenziók felfedezése és a húrelmélet validálása. És az ősi fekete lyukak, azt hiszem, megtartják a felfedezésük kulcsait”- fejezi be Carr.