Oops! It appears that you have disabled your Javascript. In order for you to see this page as it is meant to appear, we ask that you please re-enable your Javascript!
Θεωρίες φυσικής Κοσμολογία

Η θεωρία του αέναου σύμπαντος πέρα από το Big Bang

Written by Δ.Μ.

Στο βιβλίο Αέναο σύμπαν Τι υπήρχε πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη οι κοσμολόγοι Paul Steinhardt και Neil Turok διαπραγματεύονται την ιστορία ενός Κόσμου δίχως τέλος, ένα κυκλικό σύμπαν που πεθαίνει και ξαναγεννιέται κάθε ένα τρισεκατομμύριο χρόνια. Οι δύο προτείνουν ότι το σύμπαν μας δεν είναι το πρώτο που δημιουργήθηκε τότε, αλλά είναι απότοκο κάποιου προηγούμενου σύμπαντος Η νέα θεωρία που υποστηρίζει ότι υπάρχει ένας συνεχόμενος κύκλος συμπάντων, δέχεται ότι το κάθε ένα είναι μια επανάληψη του προηγούμενου αλλά όχι και ακριβές αντίγραφό του. Γι αυτό και ο χρόνος ξεκίνησε στην πραγματικότητα πριν από το Big Bang, γιατί φυσικά υπήρχε κάποιο σύμπαν πριν από αυτό. Αυτό με τη σειρά του μπορεί να σημαίνει ότι το παρόν σύμπαν είναι πολύ πιο ηλικιωμένο από ότι σήμερα πιστεύουμε.

Share

Στο βιβλίο Αέναο σύμπαν Τι υπήρχε πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη οι κοσμολόγοι Paul Steinhardt και Neil Turok διαπραγματεύονται την ιστορία ενός Κόσμου δίχως τέλος, ένα κυκλικό σύμπαν που πεθαίνει και ξαναγεννιέται κάθε ένα τρισεκατομμύριο χρόνια.  Οι δύο προτείνουν ότι το σύμπαν μας δεν είναι το πρώτο που δημιουργήθηκε τότε, αλλά είναι απότοκο  κάποιου προηγούμενου σύμπαντος  Η νέα θεωρία που υποστηρίζει ότι υπάρχει ένας συνεχόμενος κύκλος συμπάντων, δέχεται ότι το κάθε ένα είναι μια επανάληψη του προηγούμενου αλλά όχι και ακριβές αντίγραφό του. Γι αυτό και ο χρόνος ξεκίνησε στην πραγματικότητα πριν από το Big Bang, γιατί φυσικά υπήρχε κάποιο σύμπαν πριν από αυτό. Αυτό με τη σειρά του μπορεί να σημαίνει ότι το παρόν σύμπαν είναι πολύ πιο ηλικιωμένο από ότι σήμερα πιστεύουμε.

endless-universe

Το αίτημα των ανθρώπων να καταλάβουν τον κόσμο έχει μια μακροχρόνια και σεβαστή ιστορία. Αλλά το αληθινό δέος από αυτή την προσπάθεια της κατανόησης της Φύσης είναι ότι αν και ερχόμαστε με ένα ελλιπές σύνολο εργαλείων, μπορούμε να φτιάχνουμε θεωρίες που να είναι εντυπωσιακά ακριβείς και αποτελεσματικές.

Πάνω από 80 χρόνια αφότου υποστήριξε ο Αϊνστάιν ότι το πιο ακατανόητο πράγμα για τον Κόσμο είναι ότι ήταν κατανοητό, το σχόλιό του ισχύει ακόμα και σήμερα.

Τα πρώτα χρόνια της κοσμολογίας ήταν μεθυστικές εποχές. Αφ’ ενός, τα σύνορα της παρατήρησης και της μέτρησης ωθούνταν προς τα έξω με ένα απίστευτο ρυθμό, δείχνοντας ότι το σύμπαν ήταν μια δυναμική και εξελισσόμενη θέση. Αφ’ ετέρου, η εφαρμογή των νέων κβαντικών θεωριών έδινε μια συγκεκριμένη εικόνα για το πώς συντέθηκαν τα στοιχεία στο πρώιμο σύμπαν, και μαζί με τη νέα θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν, έδωσε μια καταπληκτική εικόνα και ιστορία του Κόσμου. Ακόμα αυτή η νέα «κοσμολογία» ήταν ένας οριακός τομέας της επιστήμης, επειδή η σύγκριση των αριθμών της παρατήρησης και της θεωρίας ήταν δαιμονικά δύσκολη.

Βαθμιαία, εντούτοις, αυτές οι λεπτομέρειες ξεκαθάρισαν και το δύσκολο μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης επιβεβαιώθηκε θεαματικά. Υπήρξε μόνο ένα εξεζητημένο πρόβλημα: το σύμπαν έπρεπε να έχει αρχίσει με μια τέτοια ακριβή – και απίθανη – κατάσταση, που φάνηκε σαν να έπρεπε να έχει δημιουργηθεί παρά απλώς να είχε γίνει. Ένα τέτοιο συμπέρασμα είναι ίσως θεολογικά αποδεκτό, αλλά, επειδή οι Paul Steinhardt και Neil Turok είναι από αυτούς που επισημαίνουν, ότι η επιστήμη είναι για αυτό που μπορεί ή δεν μπορεί να αποδείξει, κι όχι για αυτό που επιθυμούμε να είναι αληθινό.

cyclic_universeΤο μοντέλο του κυκλικού σύμπαντος υποδεικνύει ότι ο Κόσμος πεθαίνει και ξαναγεννιέται κάθε ένα τρισεκατομμύριο χρόνια.

Το βιβλίο αρχίζει σε αυτό το σημείο, με τη θεωρία του πληθωρισμού – η πρώτη προσπάθεια να πάνε το Big Bang πέρα από τα σύνορα της πειραματικής φυσικής. Ο πληθωρισμός ήταν μια προσπάθεια να πάρουμε ιδέες από την τότε σύγχρονη φυσική υψηλής ενέργειας και να εφαρμοστούν στο πρώιμο σύμπαν, για να προσφέρουν ένα επιθυμητό φαινόμενο. Το αποτέλεσμα ήταν να έχουμε διάφορες παρόμοιες κοσμολογικές θεωρίες, όμως ο πληθωρισμός δεν απάντησε στο ζήτημα της αρχής, και μείναμε έτσι με την απορία εάν θα μπορούσε πράγματι να συμβεί κάτι «πριν από το χρόνο».

Οι Paul Steinhardt και Neil Turok μας ζητούν να σκεφτούμε ότι αυτή ερώτηση έχει μεγάλη σημασία. ‘Έχοντας λάβει υπ’ όψιν τους τις αδυναμίες του πληθωρισμού, προχωρούν λεπτομερώς περιγράφοντας ότι ο πληθωρισμός έχει τα δικά του «εξεζητημένα προβλήματα», και υποστηρίζουν ότι η εποχή μας είναι ώριμη για μια νέα ιδέα. Ένα προς ένα σημείο δείχνουν ότι τα προβλήματα για τα οποία είχε σχεδιαστεί ο πληθωρισμός να λύσει, μπορεί επίσης να λυθεί από μια εναλλακτική ιδέα: το κυκλικό σύμπαν.

Σε αυτό το μοντέλο, το σύμπαν υπήρχε από πάντα – πεθαίνει και μετά υποβάλλεται σε μια κοσμική αναγέννηση κάθε ένα τρισεκατομμύριο χρόνια περίπου. Αυτό μπορεί να ακούγεται εξεζητημένο, καθώς είναι δύσκολο να φανεί πώς μπορούμε να περάσουμε μέσω μιας ιδιομορφίας όπου όλα, συμπεριλαμβανομένου του χώρου και του χρόνου, παύουν να υπάρχουν, αλλά όπως οι δύο συγγραφείς εξηγούν, αυτή η δυσκολία προκύπτει επειδή σκεφτόμαστε σε τρεις διαστάσεις.

Η θεωρία χορδών – η πιο μεγάλη θεωρητική πρόοδος στην κοσμολογία από τότε που προτάθηκε ο πληθωρισμός – έχει φέρει μαζί της μια νέα άποψη του χώρου και του χρόνου. Επιτυγχάνει το στόχο του Αϊνστάιν να φέρει τη βαρύτητα κάτω από την κβαντική ομπρέλα, αλλά το κάνει με ένα κόστος. Προκειμένου να είμαστε σύμφωνοι με την κβαντομηχανική πρέπει να ζήσουμε σε 10 (ή ακόμα και 11) διαστάσεις! Για πολλά χρόνια, οι θεωρητικοί των χορδών απέφυγαν την κοσμολογία, επειδή δεν ήταν δυνατό να χτιστεί ένας ρεαλιστικός κόσμος, αλλά οι πρόσφατες εξελίξεις στην κατανόηση της δομής αυτών των πρόσθετων διαστάσεων, καθώς επίσης και μια επανάσταση με τον τρόπο που τα εξετάζουμε, σημαίνουν ότι ο χρόνος ήταν ώριμος για ένα ριζικά νέο κοσμολογικό μοντέλο.

Στο μοντέλο των Steinhardt και Turok, το σύμπαν είναι απλά μια φέτα (γνωστή ως βράνη) μέσα σε αυτές τις πρόσθετες διαστάσεις, και το Big Bang ήταν μια σύγκρουση μεταξύ των βρανών – μια τεράστια κοσμική σύγκρουση. Αυτό το μοντέλο στηρίζεται σε μια ιδέα, τη Μ-θεωρία, στην οποία οι χορδές ζουν σε δύο βράνες στην άκρη του χωροχρόνου των 11 διαστάσεων. Εφαρμόζοντας τους συνηθισμένους κανόνες της θεωρίας χορδών οδηγούμαστε σε μια γενική εικόνα στην οποία αυτές οι βράνες μπορούν να κινηθούν η μία πάνω στην άλλη, και περιστασιακά (κάθε ένα τρισεκατομμύριο χρόνια σύμφωνα με τους Steinhardt και Turok) να χτυπά η μια στην άλλη. Είναι αυτό το χτύπημα που είναι υπεύθυνο για αυτό που θεωρούμε ως Big Bang, αν και από την άποψη των πολλών διαστάσεων είναι μια σύγκρουση αντί για μια ιδιομορφία.

Δημιουργώντας ένα Εκπυρωτικό Σύμπαν

1. Μια βράνη με παράξενη φυσική, διαφορετική από τη δική μας, ορίζει το ένα άκρο της 5ης διάστασης.

2. Μια άλλη βράνη προορισμένη να γίνει το σημερινό σύμπαν μας, ορίζει το άλλο άκρο της 5ης διάστασης.

3. Άλλες βράνες κινούνται μέσα στην 5η διάσταση.

4. Όταν μια η βράνη κτυπά με δύναμη την δική «μας» βράνη, τότε γεννάται το σύμπαν στο οποίο ζούμε.

Πως υφίστανται οι μεμβράνες (branes) στην 5η διάσταση και δημιουργούν το Εκπυροτικό Σύμπαν

Στο κυκλικό μοντέλο η θεωρία-Μ των υπερχορδών επιτρέπει να λάβουμε σοβαρά υπόψη την πιθανότητα η Μεγάλη Έκρηξη να μην είναι η αρχή του χρόνου. Στην περιγραφή του κόσμου από τη Θεωρία-Μ, η Μεγάλη Έκρηξη μπορεί να θεωρηθεί ως μια βίαιη μετάβαση από μια κατάσταση χαμηλής ενεργειακής πυκνότητας, όπως  είναι το σημερινό σύμπαν, σε μια κατάσταση υψηλής ενεργειακής πυκνότητας, όπως ήταν το θερμό, πλημμυρισμένο με πλάσμα σύμπαν της πρώτης-πρώτης στιγμής.

Το κυκλικό μοντέλο συνδέει αυτή την ιδέα (του Αέναου Κόσμου) με την ύπαρξη της σκοτεινής ενέργειας. Σύμφωνα με το νέο κοσμολογικό μοντέλο, η Μεγάλη Έκρηξη πυροδοτήθηκε από την αποσύνθεση της σκοτεινής ενέργειας που προϋπήρχε του Big Bang. Η αποσύνθεση της σκοτεινής ενέργειας είναι μία εντυπωσιακή διαδικασία, που μπορεί όχι μόνο να εξομαλύνει και να επιπεδώσει το σύμπαν (όπως εξηγείται και στο μοντέλο του πληθωρισμού από την ενέργεια Higgs ή inflaton), αλλά και να δημιουργήσει τις αναγκαίες διαφοροποιήσεις πυκνότητας εξίσου αποτελεσματικά με την πληθωριστική διαδικασία. Κατ’ αυτό τον τρόπο, το σύμπαν που γεννιέται από τη Μεγάλη Έκρηξη είναι φυσιολογικά επίπεδο και ομαλό. Επιπλέον, επειδή η διαδικασία αυτή συνεχίζεται και σήμερα στο γεμάτο σκοτεινή ενέργεια σύμπαν, μπορεί να επαναληφθεί και στο μέλλον. Από αυτές τις βασικές υποθέσεις προκύπτει ένα νέο κοσμολογικό μοντέλο, σύμφωνα με το οποίο η ιστορία του σύμπαντος αποτελείται από τακτικά επαναλαμβανόμενες Μεγάλες Εκρήξεις.

Στο σύμπαν που περιγράφει το κυκλικό μοντέλο, οι γαλαξίες, τα άστρα και η ζωή είχαν δημιουργηθεί ξανά και ξανά, πολύ προτού συμβεί η τελευταία Μεγάλη Έκρηξη και θα συνεχίσουν να αναδημιουργούνται σε κάθε κύκλο μέχρι το απώτερο μέλλον. Η κοσμική εξέλιξη είναι μια σειρά μετασχηματισμοί από το θερμό στο ψυχρό, το πυκνό στο αραιό και το ομοιόμορφο στο ανομοιογενές και αντιστρόφως, που συμβαίνουν σε τακτικά χρονικά διαστήματα με διάρκεια κοντά στο 1 τρισ. χρόνια. Ο χώρος εξομαλύνεται και επιπεδώνεται φυσιολογικά από μόνος του έπειτα από κάθε κύκλο σχηματισμού των γαλαξιών και πριν από την επόμενη μεγάλη έκρηξη. Συνεπώς το κυκλικό μοντέλο δεν χρειάζεται την περίοδο του εκρηκτικού πληθωρισμού.

Κάθε κύκλος διαιρείται σε έξι στάδια. Δεδομένου ότι οι κύκλοι επαναλαμβάνονται, μπορούμε κάλλιστα να ξεκινήσουμε την περιγραφή μας από οποιοδήποτε στάδιο. Για να διευκολύνουμε όμως τη σύγκριση των δύο ανταγωνιστικών μοντέλων, του κυκλικού και του πληθωριστικού, είναι καλύτερα να ξεκινήσουμε από τη χρονική στιγμή κατά την οποία η θερμοκρασία και η ενεργειακή πυκνότητα του σύμπαντος φτάνουν στο απόγειο τους.

1. Η Μεγάλη Έκρηξη

Σε αντίθεση με το πληθωριστικό μοντέλο, το κυκλικό μοντέλο δεν προβλέπει κάποιο συγκεκριμένο χρονικό σημείο όπου η θερμοκρασία και η πυκνότητα τείνουν στο άπειρο. Αντιθέτως, η Μεγάλη Έκρηξη είναι ένα γεγονός που μπορεί, καταρχήν, να περιγραφεί απόλυτα από τους νόμους της φυσικής. Πριν από την έκρηξη, ο χώρος επιπεδώνεται και γεμίζει με ενέργεια, η οποία είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη, λόγω της αποσύνθεσης της σκοτεινής ενέργειας. Τη στιγμή της έκρηξης, ένα μέρος αυτής της ενέργειας μετατρέπεται σε ομοιόμορφα κατανεμημένη, υπέρθερμη ύλη και ακτινοβολία. Η θερμοκρασία είναι τόσο υψηλή, που η συνηθισμένη ύλη εξατμίζεται στα συστατικά της κουάρκ και ηλεκτρόνια, ενώ δημιουργούνται και πολλά ακόμη εξωτικά σωματίδια από τις συγκρούσεις υψηλής ενέργειας. Στο διάστημα που μεσολαβεί όμως ανάμεσα στο πριν και στο μετά της Μεγάλης Έκρηξης, το υλικό του διαστήματος παραμένει άθικτο, η ενεργειακή πυκνότητα πεπερασμένη και ο χρόνος κινείται ομαλά.

2. Η εποχή κυριαρχίας της ακτινοβολίας

Από τη στιγμή που το σύμπαν γεννιέται ήδη επίπεδο από την έκρηξη και κυριαρχεί σε αυτό η ομοιόμορφα κατανεμημένη ακτινοβολία, δεν έχει λόγο ύπαρξης η ενδιάμεση πληθωριστική εποχή. Σε θερμοκρασίες κάτω των 1020 βαθμών υπάρχει μεγάλη διαφορά ανάμεσα στην εποχή της κυριαρχίας της ακτινοβολίας που προβλέπει το κυκλικό μοντέλο και σε αυτή που προβλέπει το πληθωριστικό μοντέλο. Όπως υποστηρίζει και το πληθωριστικό μοντέλο, οι μικρές διαφοροποιήσεις στις ιδιότητες των σωματιδίων της ύλης και της αντιύλης έχουν ως αποτέλεσμα να υπάρχει στη σύνθεση του θερμού πλάσματος ένα αμελητέο πλεόνασμα ύλης έναντι της αντιύλης. Καθώς το σύμπαν ψύχεται, τα σωματίδια αντιύλης συγκρούονται και αλληλοεξολοθρεύονται με τα σωματίδια της ύλης, αφήνοντας ανέπαφο μόνο το μικρό αυτό πλεόνασμα σωματιδίων ύλης, τα οποία κολυμπούν σε μια θάλασσα ακτινοβολίας. Στο ένα εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου μετά την έκρηξη, τα εναπομείναντα κουάρκ συνδυάζονται μεταξύ τους και σχηματίζουν πρωτόνια και νετρόνια. Στο χρονικό σημείο του ενός δευτερολέπτου περίπου, τα πρωτόνια και τα νετρόνια ενώνονται και σχηματίζουν πυρήνες ηλίου και άλλων ελαφρών στοιχείων.

3. Η εποχή κυριαρχίας της ύλης

Όπως προβλέπει και το πληθωριστικό μοντέλο, στα 75.000 χρόνια μετά την Έκρηξη η ύλη αναδεικνύεται σε κυρίαρχη μορφή ενέργειας. Τα πρώτα άτομα σχηματίζονται 380.000 χρόνια μετά την έκρηξη. Το σύμπαν γίνεται διάφανο επιτρέποντας να ταξιδεύσει η ακτινοβολία. Η ύλη σχηματίζει συγκεντρώσεις υπό την επίδραση της βαρύτητας και δημιουργούνται οι γαλαξίες. Η εποχή αυτή ολοκληρώνεται μετά από πέντε δισεκατομμύρια χρόνια περίπου.

4. Η εποχή κυριαρχίας της σκοτεινής ενέργειας

Στην αφήγηση του κυκλικού μοντέλου, η σκοτεινή ενέργεια διατηρεί τον πρωταγωνιστικό της ρόλο. Μόλις η αραίωση της ύλης και της ακτινοβολίας επιτρέψει την κυριαρχία της σκοτεινής ενέργειας, η διαστολή του σύμπαντος επιταχύνεται. Η συγκέντρωση των γάλαξιών, των άστρων, της σκόνης, των μορίων και των ατόμων -όλων όσων δημιουργήθηκαν μετά την τελευταία Έκρηξη – αραιώνει δραματικά και το σύμπαν προσεγγίζει μία έρημη, ομοιόμορφη κατάσταση, η οποία φέρει ελάχιστα ίχνη από τούς προηγούμενους κύκλους κοσμικής εξέλιξης.

5.Η εποχή της συστολής

Στο κυκλικό μοντέλο, η επιταχυνόμενη όιαστολή δεν συνεχίζεται επ’ άπειρον — εάν συνέβαινε αυτό, ο κύκλος δεν θα έκλεινε ποτέ.
Μία από τις κεντρικές υποθέσεις του κυκλικού μοντέλου είναι η αποσύνθεση της σκοτεινής ενέργειας: έπειτα από ένα τρισεκατομμύριο χρόνια περίπου, οι φυσικές ιδιότητες της σκοτεινής ενέργειας μεταμορφώνονται, με αποτέλεσμα να επιβραδυνθεί και εντέλει να σταματήσει η διαστολή και να ακολουθήσει μία φάση εξαιρετικά ήπιας συστολής. Εάν δεχτούμε ότι η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να αποσυντίθεται με βραδείς, ομαλούς ρυθμούς, οι συνέπειες είναι πολλές και ενδιαφέρουσες.

Ο μετασχηματισμός της σκοτεινής ενέργειας κατά τη διάρκεια κάθε κύκλου μπορεί να συγκριθεί με το μετασχηματισμό της ενέργειας ενός ελατηρίου, που αρχικά είναι τεντωμένο και στη συνέχεια απελευθερώνεται. Αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, η σκοτεινή ενέργεια έχει κυρίως τη μορφή «δυναμικής» ενέργειας, όπως είναι η ενέργεια του τεντωμένου ελατηρίου. Η ενεργειακή της πυκνότητα είναι αρχικά πολύ μικρή – αμελητέα αν συγκριθεί με την ενεργειακή πυκνότητα της ύλης και της ακτινοβολίας. Σε αντίθεση όμως με την πυκνότητα της ύλης και της ακτινοβολίας, που μειώνεται με τη διαστολή του σύμπαντος, η πυκνότητα της σκοτεινής ενέργειας παραμένει σχεδόν σταθερή. Από τη στιγμή που θα κυριαρχήσει επί της ύλης και της ακτινοβολίας, η σκοτεινή ενέργεια παραμένει σε μεγάλο βαθμό σε αυτή την κατάσταση της δυναμικής ενέργειας. Από τη σκοπιά της βαρύτητας, αυτό σημαίνει ότι ο ρυθμός διαστολής του σύμπαντος επιταχύνεται. Έπειτα όμως από ένα τρισεκατομμύριο χρόνια περίπου, η σκοτεινή ενέργεια υφίσταται ένα μετασχηματισμό, παρόμοιο με αυτόν που υφίσταται το τεντωμένο ελατήριο όταν απελευθερώνονται τα άκρα του: η σκοτεινή ενέργεια μετατρέπεται σε ένα μίγμα δυναμικής και κινητικής ενέργειας. Ταυτόχρονα, η βαρυτική επίδραση που ασκεί στο χώρο αντιστρέφεται. Η διαστολή του σύμπαντος επιβραδύνεται, για να μετατραπεί στο τέλος σε ήπια συστολή. Στη συνέχεια, η σκοτεινή ενέργεια αποκτά τις ιδιότητες ενός αερίου πολύ υψηλής πίεσης, που υποχρεώνεται να απλωθεί ομοιόμορφα στο χώρο. Αυτός ο εκπληκτικός μετασχηματισμός επιλύει πολλά από τα κοσμολογικά αινίγματα που καταγράψαμε προηγουμένως.

Κατά την έναρξη της φάσης συστολής του σύμπαντος, η πυκνότητα της σκοτεινής ενέργειας είναι πολύ χαμηλή και ισούται με την τιμή που καταγράφεται σήμερα. Άπαξ και αρχίσει η συστολή, η ενεργειακή πυκνότητα αυξάνεται ραγδαία, ενώ η βαρυτική ενέργεια – δηλαδή η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στο βαρυτικό πεδίο — μετατρέπεται κι αυτή σε σκοτεινή ενέργεια υψηλής πίεσης. Η πυκνότητα της μετασχηματισμένης σκοτεινής ενέργειας αυξάνεται πολύ ταχύτερα τόσο από την πυκνότητα των άλλων μορφών ενέργειας όσο και από την καμπυλότητα του χώρου. Καθώς ξεκινάει η περίοδος της κυριαρχίας της, η σκοτεινή ενέργεια διασφαλίζει τη διατήρηση του σύμπαντος σε μία ομαλή και επίπεδη κατάσταση, ενόσω συνεχίζεται η συστολή.

6. Η Μεγάλη Κατάρρευση

Ή συστολή καταλήγει σε μία Μεγάλη Κατάρρευση. Ένα μέρος της σκοτεινής ενέργειας υψηλής πίεσης μετασχηματίζεται ξαφνικά σε θερμή ύλη και ακτινοβολία, με αποτέλεσμα το σύμπαν να αρχίσει να διαστέλλεται. Η κατάρρευση μετατρέπεται σε έκρηξη. Επειδή το σύμπαν ήταν ομαλό και επίπεδο πριν από την έκρηξη, παραμένει ομαλό και επίπεδο και μετά από αυτή. Συνεπώς, η υψηλής πίεσης σκοτεινή ενέργεια που κυριαρχεί κατά τη φάση συστολής του κυκλικού μοντέλου παίζει τον ίδιο ρόλο σε ό,τι αφορά την απάντηση των αινιγμάτων της ομοιογένειας και επιπεδότητας του σύμπαντος με την πληθωριστική ενέργεια στο μοντέλο του διαστελλόμενου σύμπαντος.

Το πληθωριστικό μοντέλο ακολουθεί μία γραμμική πορεία, που ξεκινάει από ένα πύρινο συμβάν δημιουργίας και καταλήγει σε ένα έρημο και αχανές μέλλον. Αντίθετα, το κυκλικό μοντέλο επαναλαμβάνεται, δημιουργώντας διαδοχικές εκρήξεις και καταρρεύσεις, διαστολές και συστολές.

Αυτό το βιβλίο μπορεί να μην σας πείσει ότι οι συγγραφείς έχουν δίκιο. Αλλά είναι σωστό να επισημανθεί ότι το μεγαλύτερο μέρος της επιστημονικής κοινότητας δεν δέχεται το μοντέλο τους, και ότι πολλές βασικές αρχές του δεν έχουν αποδειχθεί. Εντούτοις, αυτό το βιβλίο συλλαμβάνει τον ενθουσιασμό της επιστημονικής προόδου, και πιάνει το σφυγμό να βρεθεί μια νέα ιδέα. Ένα μήνυμα που οι συγγραφείς στέλνουν είναι ότι δεν πρέπει ποτέ να δεχτούμε κάτι, απλά επειδή οι περισσότεροι άνθρωποι λένε ότι είναι αληθινό, αλλά θα πρέπει συνεχώς να προκαλούμε και να ψάχνουμε για εναλλακτικές λύσεις σε οποιαδήποτε εικόνα που δεν μπορεί να αποδειχθεί.


aeonio-universeΠριν περίπου 2.300 χρόνια ο φιλόσοφος Ζήνων ο Κιτιεύς από την Κύπρο, ιδρυτής της σχολής των Στωικών, είχε δώσει μιαν αρκετά διαφορετική εξήγηση για την κοσμογονία:

«Κατά συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα το Σύμπαν ολόκληρο εκπυρώνεται και ανασυντίθεται εκ νέου».

Μια ανακύκλωση, δηλαδή, με εκπύρωση. Από αυτή την ιδέα οι θεμελιωτές της θεωρίας του ανακυκλούμενου Σύμπαντος βάφτισαν το ανασυσταθέν Σύμπαν «εκπυρωτικό». Στη θεωρία τους διαβλέπουν όντως μια αέναη αλυσίδα αναγεννήσεων, όμοια με αυτήν που διαπίστωσε μαθηματικά ο Ashtekar, από σύμπαντα που πορεύονται μέχρι θανάτου και ανασταίνονται διαστελλόμενα, για να ξαναρχίσει ο κύκλος της ζωής τους.

Πηγή: Το Αέναο Σύμπαν (εκδόσεις Αβγό), PhysicsWorld 

About the author

Δ.Μ.

Share