Turinys:

Kas atsitiko prieš Didįjį sprogimą?
Kas atsitiko prieš Didįjį sprogimą?

Video: Kas atsitiko prieš Didįjį sprogimą?

Video: Kas atsitiko prieš Didįjį sprogimą?
Video: What was before The Big Bang? 2024, Kovas
Anonim

Kas paskatino visatos atsiradimą? Mokslininkų teigimu, pagrindinė priežastis turi būti ypatinga. Tačiau jei visko pradžią priskirsime Didžiajam sprogimui, kyla klausimas: kas buvo prieš tai? Autorius pateikia žavų samprotavimą apie laikų pradžią.

Klausti mokslo, kas buvo prieš laiką, prilygsta klausimui: „Kas tu buvai prieš gimdamas?

„Mokslas leidžia mums nustatyti, kas atsitiko per vieną trilijonąją sekundės dalį po Didžiojo sprogimo.

„Tačiau vargu ar kada nors sužinosime, kas sukėlė Didįjį sprogimą.

„Apmaudu, bet kai kurie dalykai yra visiškai nežinomi. Ir tai yra gerai.

Būkime atviri: gana keista manyti, kad Visatos istorija prasidėjo savotišku gimtadieniu prieš 13,8 mlrd. Tai atitinka daugelį religinių principų, pagal kuriuos kosmosas buvo sukurtas įsikišus iš viršaus, nors mokslas apie tai nieko nesako.

Kas atsitiko iki laiko pradžios?

Jei viskas, kas atsitiko, turi priežastinį ryšį, kas lėmė visatos atsiradimą? Norint atsakyti į labai sunkų klausimą apie Pirmąją Priežastį, religiniuose pasaulio sukūrimo mituose pasitelkiama tai, ką kultūros antropologai kartais vadina „pozityviąja būtybe“arba antgamtiniu reiškiniu. Kadangi laikas prasidėjo tam tikru momentu tolimoje praeityje, Pirmoji Priežastis turi būti ypatinga. Tai turi būti be priežasties priežastis, reiškinys, kuris ką tik įvyko ir nieko nebuvo prieš tai.

Vaizdas
Vaizdas

Tačiau jei visko pradžią priskirsime Didžiajam sprogimui, kyla klausimas: kas buvo prieš tai? Kai kalbame apie nemirtingus dievus, tai yra visiškai kitas dalykas, nes jiems nelaikiškumas nėra klausimas. Dievai egzistuoja už laiko ribų, o mes ne. Mums nėra tokio dalyko kaip „prieš laiką“. Todėl jei užduosime klausimą, kas buvo prieš Didįjį sprogimą, tai bus kiek beprasmiška, net jei reiktų rasti prasmę. Stephenas Hawkingas kažkada tai prilygino klausimui "Kas yra į šiaurę nuo Šiaurės ašigalio?" O man patinka frazė "Kas tu buvai prieš gimstant?"

Aurelijus Augustinas iškėlė hipotezę, kad laikas ir erdvė atsirado kartu su pasaulio sukūrimu. Jam tai, žinoma, buvo dieviškoji apvaizda. O dėl mokslo?

Moksle norėdami suprasti, kaip atsirado, vystėsi ir brendo Visata, grįžtame į praeitį, bandydami atkurti tai, kas vyksta. Kaip ir paleontologai, mes nustatome „fosilijas“, tai yra materijos likučius iš praėjusių dienų, o tada su jų pagalba sužinome apie įvairius tuo metu egzistavusius fizinius reiškinius.

Mes įsitikinę, kad Visata plečiasi milijardus metų ir kad šis procesas tęsiasi dabar. Šiuo atveju „išsiplėtimas“reiškia, kad atstumai tarp galaktikų didėja; galaktikos tolsta viena nuo kitos greičiu, kuris priklauso nuo to, kas buvo visatos viduje skirtingomis epochomis, tai yra, kokia materija užpildė erdvę.

Didysis sprogimas nebuvo sprogimas

Kai kalbame apie Didįjį sprogimą ir plėtrą, įsivaizduojame sprogimą, nuo kurio viskas prasidėjo. Todėl mes jį taip pavadinome. Tačiau tai klaidinga nuomonė. Galaktikos tolsta viena nuo kitos, nes jas tiesiogine prasme skiria pats erdvės tempimas. Kaip elastingas audinys, erdvė driekiasi ir neša su savimi galaktikas, kaip upės srovė neša su savimi rąstus. Taigi galaktikos negali būti vadinamos nuolaužomis, skrendančiomis po sprogimo. Centrinio sprogimo nebuvo. Visata plečiasi į visas puses ir yra visiškai demokratiška. Kiekvienas taškas yra vienodai svarbus. Kažkas tolimoje galaktikoje kitų galaktikų pašalinimą mato taip pat, kaip mes.

(Pastaba: netoliese esančios galaktikos turi nukrypimų nuo šio kosminio srauto, vadinamo „vietiniu judėjimu“. Tai sukelia gravitacija. Pavyzdžiui, Andromedos ūkas artėja prie mūsų.)

Grįžti į praeitį

Jei kosminį filmą pasuksime atgal, pamatysime, kaip mažėjančioje erdvėje vis labiau suspaudžiama materija. Pakyla temperatūra, pakyla slėgis ir prasideda irimas. Molekulės skyla į atomus, atomai į branduolius ir elektronus, atomų branduoliai į protonus ir neutronus, o vėliau protonai ir neutronai į kvarkus. Šis nuoseklus materijos skilimas į pagrindines ir elementarias sudedamąsias dalis įvyksta, kai laikrodis tiksi priešinga kryptimi link sprogimo.

Pavyzdžiui, vandenilio atomai suyra maždaug 400 000 metų iki Didžiojo sprogimo, atomų branduoliai – maždaug per minutę, o protonai su neutronais – per šimtąją sekundės dalį (žinoma, žiūrint atvirkščiai). Iš kur mes tai žinome? Radome pirmųjų atomų susiformavimo radiacijos likučius (reliktinė mikrobangų foninė spinduliuotė) ir išsiaiškinome, kaip atsirado pirmieji lengvųjų atomų branduoliai, kai Visata tebuvo kelių minučių senumo. Tai yra būtent kosminės fosilijos, kurios mums rodo kelią priešinga kryptimi.

Šiuo metu galime eksperimentiškai imituoti sąlygas, kurios egzistavo, kai visata buvo viena trilijonoji sekundės dalis. Mums tai gali atrodyti nereikšminga vertė, tačiau šviesiai fotono dalelei tai yra ilgas laikas, leidžiantis nuskristi atstumą, kuris trilijoną kartų viršija protono skersmenį. Kai kalbame apie ankstyvąją Visatą, turėtume pamiršti apie žmogaus standartus ir idėjas apie laiką.

Žinoma, mes norime kuo labiau priartėti prie momento, kai laikas buvo lygus 0. Tačiau tam tikru momentu atsitrenkiame į nežinojimo sieną ir galime tik ekstrapoliuoti savo dabartines teorijas, tikėdamiesi, kad jos suteiks mums bent kai kurios užuominos apie tai, kas vyksta laiko pradžioje, esant tokioms energijoms ir temperatūroms, kurių negalime sukurti laboratorijoje. Tačiau vieną dalyką mes tikrai žinome. Kai laikas yra artimas nuliui, mūsų dabartinė erdvės ir laiko savybių teorija, kuri yra Einšteino bendroji reliatyvumo teorija, neveikia.

Vaizdas
Vaizdas

Tai kvantinės mechanikos sritis, kurioje atstumai tokie maži, kad turime įsivaizduoti erdvę ne kaip ištisinį lakštą, o kaip granuliuotą struktūrą. Deja, mes neturime kokybinės teorijos, apibūdinančios tokį erdvės detalumą, nes nėra fizinių gravitacijos dėsnių kvantinėje skalėje (žinoma kaip kvantinė gravitacija). Kandidatai, žinoma, yra, pavyzdžiui, superstygų teorija ir kilpos kvantinė gravitacija. Tačiau šiuo metu nėra įrodymų, kad jie teisingai apibūdina fizinius reiškinius.

Kvantinė kosmologija neatsako į klausimą

Nepaisant to, žmogaus smalsumas reikalauja, kad ribos būtų priartintos prie nulinės laiko vertės. Ką tu gali pasakyti? Devintajame dešimtmetyje Aleksandras Vilenkinas, Andrejus Linde, Jamesas Hartlas ir Stephenas Hawkingas pasiūlė tris kvantinės kosmologijos modelius, kuriuose visata egzistuoja kaip atomas, o lygtis yra panaši į naudojamą kvantinėje mechanikoje.

Šioje lygtyje visata yra tikimybės banga, kuri iš esmės jungia nesenstančią kvantinę sritį su klasikine, kurioje yra laikas, tai yra, su visata, kurioje mes gyvename ir kuri dabar plečiasi. Perėjimas nuo kvantinės prie klasikos pažodžiui reiškia erdvės atsiradimą, ką vadiname Didžiuoju sprogimu. Taigi Didysis sprogimas yra be priežasties kvantinis svyravimas, atsitiktinis kaip radioaktyvusis skilimas: nuo laiko nebuvimo iki jo buvimo.

Darant prielaidą, kad vienas iš šių paprastų modelių yra teisingas, ar tai būtų mokslinis pirmosios priežasties paaiškinimas? Ar galime visiškai atsikratyti būtinybės ieškoti priežasties, naudodamiesi kvantinės fizikos galimybėmis?

Deja, ne. Žinoma, toks modelis būtų stulbinantis intelektualus žygdarbis. Tai būtų didžiulis žingsnis į priekį siekiant suprasti visko kilmę. Tačiau to neužtenka. Mokslas negali egzistuoti vakuume. Jai reikia konceptualaus aparato, tokių kaip erdvė, laikas, materija, energija. Jai reikia skaičiavimų, reikia tokių dydžių kaip energijos ir impulso išsaugojimo dėsnių. Negalite statyti dangoraižio iš idėjų, kaip negalite sukurti modelio be koncepcijų ir įstatymų. Prašyti mokslo „paaiškinti“pirmąją priežastį yra tas pats, kas prašyti mokslo paaiškinti savo struktūrą. Tai yra prašymas pateikti mokslinį modelį, kuriame nebūtų naudojami precedentai, nėra ankstesnių koncepcijų, kuriomis būtų galima operuoti. Mokslas to negali padaryti, kaip ir žmogus negali mąstyti be smegenų.

Pagrindinės priežasties mįslė lieka neįminta. Kaip atsakymą galite pasirinkti religiją ir tikėjimą, taip pat galite manyti, kad mokslas laikui bėgant viską išsiaiškins. Taip pat galime, kaip senovės graikų skeptikas Pyrrho, nuolankiai pripažinti, kad mūsų žinioms yra ribos. Galime džiaugtis tuo, ką pasiekėme, ir toliau suvokti, kartu suvokdami, kad nereikia visko žinoti ir visko suprasti. Užtenka ir toliau smalsiai domėtis.

Smalsumas be mįslės yra aklas, o mįslė be smalsumo yra ydinga.

Rekomenduojamas: