Nowy numer 27/2020 Archiwum

Wszystko jest matematyką

O początku wszechświata, miejscu człowieka w nim i wieczności z ks. prof. Michałem Hellerem

Co stało się prawie 14 miliardów lat temu? Możemy w ogóle udzielić jakiejkolwiek odpowiedzi na ten temat?

Historię wszechświata rekonstruujemy, poruszając się wstecz. Do 3 minut po Wielkim Wybuchu mamy wiedzę bardzo solidną, a potem grzęźniemy w hipotezach. Im bliżej początku, tym bardziej hipotetyczna jest nasza wiedza. Ta wiedza opiera się na teorii, ale teoria jest dobrze sprawdzona, chociażby w takich miejscach jak laboratorium fizyki cząstek CERN, gdzie zderza się ze sobą na przykład protony. W chwili takiej kolizji w bardzo małym obszarze i bardzo krótkim czasie panują warunki porównywalne do tych zaraz po Wielkim Wybuchu. I to się bada.

No dobrze, wiemy, co stało się po Wielkim Wybuchu, ale co było w punkcie zero?

Pytanie, czy taki punkt zero w ogóle był. Według klasycznej kosmologii, według teorii Einsteina, rzeczywiście punkt zero istniał i był tak zwaną osobliwością, czyli obszarem, w którym załamuje się pojęcie czasoprzestrzeni. Pojęcia czasu i przestrzeni tracą tam sens. Tam urywa się nasza wiedza, znane nam prawa natury przestają działać.

Skoro nie prawa przyrody, to co się tam dzieje?

To jest pytanie, na które nie znam odpowiedzi. Mamy dwie wielkie teorie: fizyka kwantowa i fizyka grawitacji. Fizyka kwantowa rządzi światem cząstek elementarnych, mikroświatem, fizyka grawitacji rządzi kosmosem w wielkiej skali. Zaraz po Wielkim Wybuchu te dwie teorie nakładały się na siebie. Po to, by wyjaśnić, co dzieje się w osobliwości, trzeba połączyć te dwie teorie w jedną. Jest to niezmiernie trudne wyzwanie, bo te dwie siły mają zupełnie inną naturę. Moim zdaniem, to jest w tej chwili problem numer jeden fizyki teoretycznej. Mamy kilka, może nawet kilkanaście pomysłów, jak grawitację i teorię kwantów ze sobą połączyć, ale żaden z nich nie jest potwierdzony doświadczalnie.

Najbardziej znana jest teoria superstrun i jej przedłużenie, tzw. M-teoria. Inna to kwantowa teoria pętli grawitacyjnych, jeszcze inna to metoda dynamicznej przyczynowej triangulacji. Takie mądre nazwy. Wszystko to są hipotetyczne rzeczy, posługują się bardzo ładną i zaawansowaną matematyką, ale nie mamy empirycznego rozstrzygnięcia, która jest prawdziwa, i pewnie długo nie będziemy mieć. To, o co pan pyta, ten punkt zero Wielkiego Wybuchu, nazywa się osobliwością początkową. Ale oprócz niej we wszechświecie jest dużo innych osobliwości.

Czarne dziury na przykład...

Czarne dziury. Wewnątrz naszej galaktyki jest czarna dziura, jak nie wiem co.

Nie no, są większe.

Są większe, ale mam na myśli to, że nie da się jej zakwestionować.

Tylko że czarna dziura nie wybucha, ale wciąga.

Tak, to w pewnym sensie odwrotna sytuacja. Wystarczy popatrzeć na ramiona galaktyki spiralnej i od razu przychodzi na myśl takie zlewanie się do zlewu.

Wyciągnięcie korka z wanny.

Tak, tak. I mamy podobny problem jak w przypadku Wielkiego Wybuchu. Po przekroczeniu pewnej granicy w pobliżu czarnej dziury urywa się czasoprzestrzeń. Innymi słowy, przestają działać „nasze” prawa fizyki.

Czy to przypadek, że człowiek został obdarzony umysłem, żeby dociekać tak skomplikowanych rzeczy?

Tego też nie wiemy. W każdym razie jest to rzecz niesamowita, że mamy taką władzę poznawania wszechświata. Bo pomyślmy nad tym. Jeżeli umysł ludzki powstał ewolucyjnie przez oddziaływanie z otoczeniem, to jak mówią biolodzy, utrwalały się te cechy, które są potrzebne do przeżycia.

Wiedza o czarnej dziurze nie jest potrzebna?

Wiedza o czarnej dziurze jest absolutnie niepotrzebna do przeżycia.

« 1 2 3 4 »
oceń artykuł Pobieranie..

Wyraź swoją opinię

napisz do redakcji:

gosc@gosc.pl

podziel się

Polecane filmy

Zapisane na później

Pobieranie listy

Reklama