Az emberek megpróbáltak választ adni arra a kérdésre, hogy miért létezik a világegyetem évezredek óta. De a tudomány még nem kapott durva választ.
Az utóbbi években azonban a fizikusok és a kozmológusok elkezdték aktívan keresni a válaszokat. Megjegyzik, hogy ma már megértettük az univerzum történetét, valamint a fizikai törvényeket, amelyek alapján létezik. Ez az információ nyomokat adhat számunkra arról, hogyan és miért létezik az univerzum.
Mindent a semmiből
Az általános következtetés, amelyre ezek a tudósok eljutottak: az egész világegyetem, az Ősrobbanás pillanatától kezdve a csillagokkal és galaxisokkal tarkított térig, amelyben most lakunk, a semmiből származik.
Ezek szerint ennek azért kellett megtörténnie, mert a "semmi" erősen ingatag.
A tudósok szerint ez a következtetés a két legsikeresebb tudományos elméletből következik: a kvantummechanika és az általános relativitáselmélet.
Promóciós videó:
Hogyan magyarázzák ezek az elméletek mindennek a semmiből való megjelenését? És mi köze van ehhez az ősrobbanás elméletének?
Részecskék a vákuumból
A kvantummechanika azt állítja, hogy nincs olyan, hogy "semmi". A legideálisabb fizikai vákuum is tele van részecskékkel és antirészecskékkel, amelyek a semmiből keletkeznek, és szinte azonnal eltűnnek a semmibe.
Ezek a virtuális részecskék annyira nem állandóak, hogy közvetlenül nem figyelhetők meg, de tudjuk, hogy azok a rövid létük által hagyott nyomoknak köszönhetően.
A tér-idő a tér és az idő hiányától
Az olyan apró részecskéktől, mint az atomok, térjünk át olyan hatalmas kozmikus testekre, mint a galaxisok. A legjobb elmélet ilyen nagyszabású struktúrák leírására Albert Einstein általános relativitáselmélete, amely elmagyarázza a tér, az idő és a gravitáció működését.
A relativitás nagyon különbözik a kvantummechanikától, és eddig senki sem tudja tökéletesen kombinálni a két alapvető fizikai elméletet. Voltak azonban, akik megpróbálták.
Az általuk elért kompromisszum az, hogy amikor a kvantumelméletet alkalmazzák a kozmosz legkisebb skáláján, maga a tér is instabillá válik. A tér-idő destabilizálódik, forog és forr a tér-idő buborékok habjává.
Más szavakkal, a tér és az idő kis buborékjai teljesen spontán képződhetnek. Ha a téridőt a kvantumelmélet prizmáján keresztül érzékeljük, akkor rezeghet. Így a virtuális tér-idő modellek ugyanolyan spontán módon keletkezhetnek, mint a virtuális részecskék.
Továbbá, a kvantumfizikában, ha valami nem lehetetlen, akkor előbb-utóbb biztosan megtörténik.
Buborék univerzum
Kiderült, hogy nemcsak a részecskék és az antirészecskék keletkezhetnek a semmiből: a téridő buborékjai is megtehetik ugyanezt. Felmerül azonban a kérdés: hogyan történik az ugrás egy végtelenül kis tér-idő buborékból egy gigantikus univerzumba, amely galaxisok százmilliárdjaiból áll?
Az Univerzum Inflációs Modellje válaszol erre a kérdésre, amely azt mondja, hogy az Nagy Bumm pillanatától napjainkig az Univerzum tovább bővül. És ha a galaxisok távolodnak egymástól, akkor valószínűleg egykor azok közel voltak.
Univerzum vagy multiverzum?
Ebben a szakaszban az univerzum létrehozása könnyűnek tűnik. A kvantummechanika azt mondja nekünk, hogy a "semmi" instabil, és hogy a kezdeti ugrás a "semmiből" a "valamire" elkerülhetetlen volt. A relativitáselmélet és az univerzum tágulása elmagyarázza, hogy a tér-idő apró buborékja miként virágzott egy nagy, gazdag univerzumba.
Teljesen logikus kérdés merül fel: miért történt ez csak egyszer? Ha egyetlen tér-idő buborék jelent meg, és sikerült kitágulnia, így kialakítva univerzumunkat, mi akadályozza meg, hogy más buborékok is ugyanezt tegyék?
Andrei Linde fizikus szerint az univerzumok mindig létrejöttek, és ez a folyamat végtelen.
Amikor az új univerzum „buborékja” megszűnik, a tér továbbra is fennáll. Ez a tér több univerzumot hozhat létre, még instabilabb térrel körülöttük. Így amint megkezdődik az infláció egy univerzumban, véget kell vetnie az univerzumok kaszkádjának. Univerzumunk csak egy szem homok lehet egy végtelen tengerparton.
Még nincs szilárd bizonyítékunk más univerzumok létezésére. De így vagy úgy, ezek az ötletek teljesen új értelmet adnak a "valami a semmiből" kifejezésnek.
Remélem Chikanchi