Οι αστροφυσικοί υπολογίζουν τους κινδύνους για μια κοσμική εξολόθρευση

Πηγή: NewScientist, 8 Δεκεμβρίου 2005

Η ύπαρξη της ζωής πάνω στη Γη μπορεί να στηριχτεί εύκολα. Η πιθανότητα ενός σεναρίου για μια Ημέρα της Κρίσεως κατά την οποία η Γη εξαφανίζεται με μία φρικτή αστροφυσική καταστροφή είναι πολύ μακρινή - περίπου μια φορά κάθε ένα δισεκατομμύριο χρόνια συμβαίνει, σύμφωνα με έναν νέο υπολογισμό. 

Ο υπολογισμός έγινε από τον γνωστό αστροφυσικό Max Tegmark του MIT, και το Nick Bostrom στο πανεπιστήμιο της Οξφόρδης. Η ιστορία αυτής της εργασίας αρχίζει το 1999, όταν τα ΜΜΕ αναφέρουν ότι οι συγκρούσεις των βαρέων ιόντων στον Βαρύ Ιοντικό Επιταχυντή του Brookhaven, θα μπορούσαν να προκαλέσουν την καταστροφή της Γης.

Τα πιθανά σενάρια περιλάμβαναν τότε το σχηματισμό μιας μαύρης τρύπας, που θα κατάπινε τον πλανήτη μας και τη μετατροπή έπειτα όλης της κανονικής ύλης σε μια παράξενη ύλη!

Μια επόμενη μελέτη από τους φυσικούς το 2000 έδειξε ότι τέτοια γεγονότα ήταν απίθανο να συμβούν.

Αλλά οι Tegmark και Bostrom ανησύχησαν για το ότι αυτή η ανάλυση θα μπορούσε να δώσει στην ανθρωπότητα μια ψεύτικη αίσθηση της ασφάλειας, λόγω μιας "προκατάληψης επιλογής". Αυτό προκύπτει από το γεγονός ότι εάν ένας πλανήτης καταστραφεί από ένα τέτοιο γεγονός, δεν θα έμενε κανένας παρατηρητής να το καταγράψει.

Κατά συνέπεια, ακριβώς επειδή η γη έχει αποφύγει την καταστροφή μέχρι τώρα, δεν σημαίνει απαραιτήτως ότι οι πλανητικές καταστροφές είναι εξαιρετικά σπάνιες - μπορεί ακριβώς να ήταν και τύχη.

Κοσμική αποστείρωση

Έτσι το ζευγάρι των αστροφυσικών υιοθέτησε μια διαφορετική μέθοδο. Για μια σειρά πιθανών ποσοστών κοσμικής καταστροφής, χρησιμοποίησαν στοιχεία πάνω στους ρυθμούς του πλανητικού σχηματισμού για να υπολογίσουν την κατανομή των ημερομηνιών γέννησης για τα ευφυή είδη. Συνδυάζοντας αυτά τα δεδομένα με την ηλικία της Γης, υπολογίζουν ότι το πολύ-πολύ ένας κατοικήσιμος πλανήτης καταστρέφεται λόγω σύγκρουσης κάθε 1,1 δισεκατομμύρια χρόνια.

"Αυτό τι σημαίνει για μας; Ότι δεν πρέπει να χάσουμε τον ύπνο μας", λέει ο Tegmark.

Οι Tegmark και Bostrom δεν περιόρισαν την εργασία τους στις υποθετικές αποκαλύψεις που περιγράφηκαν το 2000. Λένε ότι ο υπολογισμός αυτός πρέπει να ισχύει ακόμη και για τα κοσμολογικά γεγονότα, που δεν έχουν εξεταστεί ακόμα από τους ανθρώπους.

Όμως δεν ισχύει αυτό για τις αυτο-επιβαλλόμενες καταστροφές, όπως είναι η πυρηνική καταστροφή ή η μαζική εξαφάνιση λόγω τεχνητών μικροβίων. Αυτά τα σενάρια είναι ακόμα ανησυχητικά, λένε.

Όσον αφορά τους επιταχυντές σωματιδίων, η νέα έρευνα δίνει την πιθανότητα της καταστροφής της γης από ένα τέτοιο φρικτό γεγονός σε ένα υψηλής ενέργειας πείραμα της φυσικής, περίπου, μία προς ένα τρισεκατομμύριο ετησίως.

Ο Samuel Aronson, διευθυντής για την υψηλή ενέργεια και την πυρηνική φυσική στο Εθνικό Εργαστήριο Brookhaven στο Upton, καθησυχάζεται από τα συμπεράσματα:

"Αυτό που συμπεραίνω, όπως προφανώς και οι Tegmark και Bostrom, είναι ότι οι ανθρώπινες δραστηριότητες, συμπεριλαμβανομένης και της επιστήμης των επιταχυντών, συνεισφέρουν ένα μικροσκοπικό ποσό στην εξαιρετικά χαμηλή πιθανότητα των καταστροφών - σαν την Ημέρα της Κρίσεως - από οποιαδήποτε πηγή στη γειτονιά μας".

Το καλοκαίρι, του 2001, δύο ομάδες φυσικών -- ο Δρ. Giddings και ο Δρ. Scott Thomas του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, και ο Δρ. Landsberg καθώς και ο Δρ. Σάββας Δημόπουλος, οι οποίοι είναι επίσης στο Στάνφορντ - έδειξαν ότι η πολυδιάστατη βαρύτητα θα ήταν αρκετά ισχυρή ώστε να παραγάγει τις μαύρες τρύπες σε μεγάλη αφθονία, στην επόμενη γενιά των επιταχυντών των σωματιδίων.

Μετά την κατασκευή του Large Hadron Collider που δρομολογείται για το 2006, οι φυσικοί θα προσπαθήσουν να κάνουν μαύρες τρύπες, βάζοντας να συγκρουστούν πρωτόνια μεταξύ τους. Αυτά τα σωματίδια αποτελούνται από ακόμα μικρότερα υποσωματίδια που αποκαλούνται κουάρκς (quarks) και γκλουόνια (gluons). Εάν δύο από αυτά τα μικρότατα σωματίδια συγκρουστούν για να διαμορφώσουν μια μαύρη τρύπα, το αποτέλεσμα θα πρέπει να είναι θεαματικό.

Η μαύρη τρύπα σχεδόν αμέσως θα εξαφανιζόταν, στέλνοντας μια σφαιρική έκρηξη των υποατομικών σωματιδίων προς τα έξω, όπως οι σπινθήρες σε μια εναέρια επίδειξη πυροτεχνημάτων. Κουάρκς, γκλουόνια, ηλεκτρόνια, φωτόνια -- κάθε σωματίδιο γνωστό θα ήταν πιθανό να εμφανιστεί.

Και εάν η θεωρία κάνει λάθος και οι μαύρες τρύπες δεν εξαφανιστούν αμέσως; Υπάρχει κανένας κίνδυνος να απορροφήσουν τον επιταχυντή, το εργαστήριο, την πόλη της Γενεύης, τις ελβετικές Άλπεις και τελικά ολόκληρο τον πλανήτη μέσα στην τρύπα;

Ελπίζοντας να αποφύγει το είδος των φόβων της Ημέρας της Κρίσεως, το 2000 φυσικοί στο Σχετιστικό Συγκρουστή Βαρέων Ιόντων (Relativistic Heavy Ion Collider), στο Εθνικό Εργαστήριο που είναι στο Brookhaven στο Long Island της Ν. Υ., έχουν κάνει μερικούς καθησυχαστικούς υπολογισμούς.

Ο ο Δρ. Giddings εξήγησε ότι υπάρχει μια σταθερή ροή των κοσμικών ακτίνων με υπερβολική ενέργεια που χτυπούν την ατμόσφαιρα. Οι ίδιοι υπολογισμοί προβλέπουν ότι περίπου 100 τέτοιες μαύρες τρύπες ετησίως παράγονται κατά ακίνδυνο τρόπο, στη γήινη ατμόσφαιρα στις συγκρούσεις των κοσμικών ακτίνων. Έτσι εάν αυτό ήταν επικίνδυνο, τότε δεν θα έπρεπε να είμαστε εδώ να το συζητάμε.