6 beskrajnih kosmičkih zakonitosti

Ulogujte se / Kreirajte profil

6 beskrajnih kosmičkih zakonitosti

.

Become a Patron!

.

”The universe is under no obligation

to make sense to you”

Jedna od savremenih naučnih teorija koja pokušava da odgonetne prirodu ovog, i ovakvog, kosmosa svakako je ona koja govori o beskrajno mnogo svetova. Beskrajno mnogo univerzuma. I ona, takva, potencijalno daje vrlo dobre odgovore na pitanja koja se dovode u vezi sa svim onim što je postojano u ovom našem okruženju. Naposletku, odnosi se i na ove savršene uslove za život kojima svedočimo, a koju su poput hoda po oštrici žileta, jer tako malo fali da uopšte ne budu takvi kakvi jesu i da ne bude ikakvih uslova za stvaranje života.

Ni atoma.

Zašto postoji nešto umesto ničega?
Nemir koji pokreće sat metafizike što se nikada ne zastavlja jeste misao da je nepostojanje sveta moguće koliko i njegovo postojanje.

Vilijam Džejms (William James)

Minimalnom modifikacijom vrednosti odnosa mase protona (p+) i elektrona (e), čak i na tridesetoj decimali, došlo bi do opšte propasti svega postojećeg. Svega sada stabilnog.

Samim tim, jednu naizgled običnu parolu poput living on the edge treba shvatiti mnogo, mnogo, ozbiljnije…

Naučna delovanja Isaka Njutna (Sir Isaac Newton) i Alberta Ajnštajna (Albert Einstein) oslobodila su nas preteranog misticizma po pitanju razumevanja prirode i njenih mehanizama, jer od vremena Njutna baratamo vrlo preciznim zakonima koji se odnose na gotovo sva nebeska tela u kosmosu, dok je potonji napravio revoluciju u poimanju, i merenju, odnosa prostor-vremena, te pozornice na kojoj se sve-njutnovsko i događa.

No sada nas kvantni svet suočava s još bizarnijom slikom sveta, daleko iščašenijom i od naših najluđih predviđanja. To najbolje vidimo upravo u oslobađanju od determinizma kojim smo bili do najsitnijih pora prožeti i uslovljeni. Da li je to loše ili dobro, ne znam, svakako je strašno, jer je sada svako u centru svog jedinstvenog univerzuma iz kojeg se grana posve drugačija, uvek originalna, slika sveta. Cena koju smo za takvu spoznaju platili, prava sitnica: odrekli smo se ideje o slobodnoj volji, u korist višestrukih i neizvesnih ishoda. Sve ovo najbolje možemo sagledati u eksperimentalno potvrđenom primeru o bitisanju na dva različita mesta istovremeno, a što je na nivou kvantnih čestica neosporno. Čak osnovno pravilo! Jer da tog pravila u prirodi nema, mi danas ne bi znali, niti posedovali, sve naše elektronske uređaje, a bez kojih je savremeni život nezamisliv. Čak se radi o tako enormnoj promeni paradigme da je i korišćenje reči –univerzum– postalo izlišno.

Ta je reč svojim značenjem jednostavmno zastarela, te zamenjena više odgovarajućom – multiverzumom. 

Sada takvi, novi, multiverzumi nude obilje drugih čudnovatosti, bez da smo razrešili zavidan broj onih starih, univerzumskih. No stvar je u tome što su ti novi bazirani na sasvim drugačijem konceptu, često neintiutivnom, poput ideje da različiti univerzumi mogu stajati jedan spram drugog, mogu posedovati tajne prolaze, zamke i šta sve drugo ne. I svi oni zajedno tvore jedan beskonačni ciklus stvaranja, grananja i usložnjavanja ove stvarnosti – čine jedan beskrajno složeni sistem kosmičke evolucije.

Tu se, u svakoj od tih faza, može pojaviti neka posve drugačija fizika, fizika utemeljna na nekih drugih šest vrednosti od onih o kojima ćemo ovde ubrzo pričati.

Upravo ovakav pristup razmišljanju nudi i jedan od vodećih stručnjaka na polju savremene kosmologije, neko ko je i do sada iznosio vrlo smele tvrdnje, kosmolog Martin Ris s Univerziteta Kembridž (Sir Martin Rees, Cambridge University), koji itekako ume da iznenadi naučnu javnost svojom lucidnošću i idejnom pronicljivošću. Ser Martin veli kako su određene kosmičke slučajnosti s kojima se susrećemo upravo i posredni dokaz pretpostavke o postojanju beskonačne supe multiverzuma, a sâma činjenica da živimo u tako uskom pojasu idealnih uslova, uslova baziranih na brojevima koji mogu dosezati do obe beskonačnosti tih dveju krajnosti, ponaša se poput Okamove oštrice (Occam’s razor) primoravajući nas da se okrenemo najjednostavnijem rešenju pri bavljenju ovim problemima koji očito nemaju kraja. U suprotnom, moramo da se suočimo s tim da su apsolutno svi drugi scenariji u igri i kao takvi apsolutno mogući u okvirima svojih realnosti, te ih ne možemo sve ni zamisliti, a kamoli ispitati. 

Igrom tih slučaja, mi smo trenutno svesni u ovom našem svetu, dok u milijardama drugih svemira života ni nema.

Ili je vidno otežan. 

Zato:

…entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem!

Dakle, smrt je samo igra slučaja. A ovaj naš kosmos ona, igrom slučaja, još uvek nije zadesila.

Svi ti ostali, jalovi, svemiri najverovatnije se i prerano urušavaju sâmi u sebe usled opšte nestabilnosti fizičkih zakonitosti koje u njima vladaju, a koje ćemo ubrzo detaljno i razmotriti. U njima takvima nema osnove za formiranje okosnice stabilnog protona (πρώτος), subatomske čestice s pozitivnim elementarnim naelektrisanjem, koja čini jezgro svakog atoma. A atom je osnovni gradivni element sve-(vidljive?)-materije. Te, dakle, u njima nema formiranja atomske strukture, što dalje vodi i ka nemogućnosti za razvoj hemijskih elemenata… 

DNK postaje nemoguć. 

I tako redom.

Upravo sam dobio sjajnu ideju. Šta ako je sva materija i energija sačinjena od sićušnih struna koje vibriraju?

Druga osoba kaže: ”Dobro. Šta bi to značilo?

Na to prva odgovara: ”Nemam pojma.

xkcd, Randall Munroe

Ali u ovom našem svemiru desila se svojevrsna serija kosmičkih, nazovimo ih tako, slučajnosti…

Naime, radi se o uplivu određene koincidencije koju ne moramo nužno okarakterisati Božanskim uticajem, ali obzirom na to da ni matematička koincidencija kao takva nam nije baš najjasniji mehanizam delovanja, samim tim i pozivanje na Boga jednako je konfuzno kao i naučno nerazumevanje prirode tako velikih brojeva, koji nadmašuju naš intelekt u pokušajima hvatanja bilo kakvog postojanijeg obrasca u njima. Time dolazimo u jednu izuzetno paradoksalnu situaciju gde se bavimo naučnim misterijama nejasnim reda veličine poput sâmoga Boga u filozofiji i religijia

No, to je upravo ona tačka susreta uma i duše koja je, izgleda, neophodna za shvatanje šire slike post(oj)anja. Baš kao što pokušavamo da dopremo do naučno utemeljene Teorije svega (A theory of everything) – jedinstvene teorije koja bi ujedinila dve nespojive krajnosti – fiziku i kvantnu fiziku

Nešto ljudskom rodu odavno poznato, baš kroz malopre pomenuti zadatak pripajanja nauke i religije, a to je samo drugi naziv za ono za čime danas tragamo i nazivamo teorijom svega.

Jednom je neko rekao da je svaki broj beskonačan i da nema razlike među njima Nema ni dileme da je baš ovaj, poseban i krajnje fino podešeni svemir koji nastanjujemo, baš taj koji nam dozvoljava život svojim posebnim vrednostima tih parametara. Parametri kojih je premnogo, ali je svima zajedničko to da su podešeni na pravi način za potencijal života. Štaviše, visoko inteligentnog života. A da bi ove tvrdnje zaista približili ljudskom umu moraćemo se pozabaviti egzaktnim brojakama koje taj koncept potvrđuju.

The apparent fine-tuning on which our existence depends could be a coincidence. I once thought so, but that view now seems too narrow. Once we accept this, various apparently special features of our universe – those that some theologians once adduced as evidence for providence or design – occasion no surprise.

(Sir Martin Rees)

Postoji 6 vrednosti. 

Šest kolosalnih stubova na kojima počiva naša svekolika realnost i čiji fini odnos dozvoljava sav taj diverzitet stvaranja na različitim nivoima postojanja, kako živih tako i neživih stvari. Na svu sreću svi oni su itekako merljivi našim modernim naučnim instrumentima koji svojom visokom preciznošću još jednom potvrđuju ove pomenute neverovatne uslove koji su neophodni za razvoj raznolikih životnih formi.

Ali na kraju i naše potrebe da što dublje zadremo u misteriju pitanja –Zašto?-.

Pođimo redom:

 

 

0.007

Έψιλον, E, Epsilon

Empirijski potvrđenim opitima i merenjima došlo se do vrednosti od 0.007, epsilon, koja predstavlja relativnu količinu vodonika (H) koji je prešao u hemijski element helijuma (He) tokom fuzije za vreme Velikog praska (The Big Bang). Da je ta vrednost bila manja za samo 0.001, odnosno 0.006, to bi lančanom reakcijom za vreme najranije, inflatorne, ere širenja kosmosa (cosmic inflation) rezultovala stvaranjem daleko slabije nuklearne sile, jedne od osnovnih sila prirode koja gospodari kosmosom. Samim tim protoni i neutroni ne bi mogli ostati spareni na tom fundamentalnom gradivnom planu postojanja koji je odgovoran za sva dalja usložnjavanja materije.

Takođe, pri istoj hipotetičkoj vrednosti od 0.006, hemijski element deuterijum (teški vodonik 2H, Deuterium D), sastavljen od jednog protona i jednog neutrona, ne bi mogao biti formiran, te ni jedan od drugih težih elemenata periodnog sistema ne bi imao inicijalnu mogućnost za svoju genezu usložavanjem ove osnove, a koja se u idealnom scenariju koji živimo svakog trena odvija unutar našeg Sunca i svih drugih zvezda diljem vaseljene. Zato za zvezde kažemo da su one svojevrsne kosmičke fabrike u kojima nastaju mnogi, teži, elementi periodnog sistema. 

Nemogućnost uslova za stvaranje atoma u ovom sumornom distopijskom scenariju imalo bi za posledicu kosmos koji bi se ubrzo razložio u jednu beskrajno homogenu supu ničeg težeg od najjednostavnijeg atoma vodonika. Ni govora o genezi elemenata za naše žive organizme…

Ipak, u našem slučaju, gde je epsilon težak idealnih 0.007, nuklearna sila uspešno vezuje protone i neutrone u atomskim jezgrima, dok je veličina atomskih jezgara direktno uslovljena rastojanjem na kojem nuklearna sila postaje odbojna, jer čim se nukleoni približe na manje rastojanje odbijanje postaje vrlo, vrlo jako. Dakle, i najmanje odstupanje u vrednosti nuklerane sile dovodi do nesagledivih posledica iz naše perspektive, te apsolutne nestabilnosti periodnog sistema elemenata. U tom slučaju ne bi bilo ni planeta kakve danas posmatramo, jer njima gravitacijom upravljaju zvezde svojom izuzetnom masom koja zakrivljuje prostor i stvara planetarne trajektorije po kojima one kruže i dalje evoluiraju.

U slučaju epsilona većeg od postojeće vrednosti, da je 0.008+, proces fuzije bi se prebrzo odvijao i nakon Velikog praska vodonik u kosmosu ne bi opstao, pa ne bi došlo do stvaranja zvezda, koje tokom svog života (ali i smrti) služe da skuvaju što više drugih težih elemenata neophodnih za život. Jedan od takvih svakako je ugljenik (C).

Na ovaj način modifikovana nuklearna sila dovela bi i do nemogućnosti stvaranja stabilnog elementa berilijuma (Be), koji daje veze među atomima ugljenika.

Implikacije su više nego jasne.

 

 

1036

N

N s vrednošću 1036 predstavlja jačinu elektromagnetne sile podeljene sa silom gravitacije, čime se predočava koliko je, u stvari, gravitacija kao elementarna sila slabija u odnosu na ostale fundamentalne sile kosmosa. Ali da je gravitacija još slabija od njene trenutne vrednosti, vrlo je verovatno da zvezde ne bi mogle kompresijom stvarati enormne temperature unutar sebe i svojih jezgara, neophodne za proces fuzije. Za život zvezde (Sol). Zato zvezde ne bi sijale. Dok bi eventualnim planetama, ili šta god bi one u ovom slučaju bile, sudbina bila momentalno zapečaćena u večnom ledu, sterilitetu i tami.

U slučaju da je gravitacija malo jača od vrednosti 1036, zvezde bi prebrzo sagorevale svoje kosmičko gorivo i ne bi bilo dovoljno vremena da se na planetama koje kruže oko njih uopšte stvore uslove za razvoj, a kamoli njegovo usložnjavanje do nivoa visoke inteligencije. Samo za bazični oblik bilo kakvog života procenjuje se da je potrebno i do nekoliko milijardi godina stabilnosti. U istom ovom scenariju, jača gravitacija dovela bi i do ranijeg formiranja manjih galaksija u kojima bi zvezde bile kompaktnije raspoređene, što bi značilo češće sudare među njima kao i među planetama koje oko njih kruže.

U tako kritičnim okolnostima razvoj života bio bi pod velikim znakom pitanja.

 

 

10-5

Q

Kada govorimo o amplitudi neregularnosti kosmičkog pozadinskog zračenja (The amplitude of the irregularities in the cosmic microwave background), nju označavamo slovom Q i iznosi 10-5. No da je ovaj broj za samo delić svoje trenutne vrednosti manji, čitav svemir bio bi ekstremno uniforman, drugim rečima: previše ujednačen, i verovatno ispunjen gigantskim, beživotnim, oblacima gasova i prašine koji nikada ne bi mogli da se udruže u skupine poput zvezda i galaksija koje danas vidimo svuda u beskraj. 

Jedino što bi takav svemir zaista, bukvalno, bio sve-miran. Jedno veliko beskrajno bezdogađajno mesto.

U slučaju veće vrednosti, materija bi se grupisala mnogo ranije i u mnogo veće skupine, veće čak i od sadašnjih galaksija. Grupisala bi se u svojevrsne supergalaktičke strukture koji bi delimično podsećale na današnja galaktička jata, poput našeg superjata Device (The Virgo Supercluster). Potom bi se ti ogromni objekti vremenom urušavali u isto tako gigantske crne rupe, opet daleko kolosalnije i od najsupermasivnijih crnih rupa kakve danas poznajemo i opažamo po bespućima kosmosa. Te, tolike, rupe bile bi teže i od čitavih jata galaksija… 

U jednom ovakvom scenariju gigantskih objekata prouzrokovanih većim Q pronalazili bismo obilje i drugih objekata jednako gusto raspoređenih po klasterima u međuzvezdanom prostoru, te bi formiranje planeta zbog toga verovatno bilo manje verovatno jer bi i gravitacija drugačije oblikovala ta tela.

Ili bi planete, pak, imale neke sasvim drugačije karakteristike uzrokovane tim ekstremnim uslovima.

Ne možemo sa sigurnošću znati…

 

 

Ω (1)

Ωμέγα, Omega

Omegom u modernoj fizici označavamo relativnu kosmičku gustinu, odnosno gustinu vidljive/merljive materije, spram kosmosa kao celine, sistema. Zato upravo ova vrednost direktno ukazuje i na sudbinu čitavog svemira, njegov razvoj, kao i krajnji cilj. Time smo u mogućnosti da dođemo do tri moguća scenarija, scenarija kojima možemo objasniti kako će svemir u jednom trenutku skončati. Na koji tačno način. Naravno, u jednom od tih scenarija se i mi sada nalazimo. 

Počnimo od njega.

Ω ≈ 1 – slučaj kada je omega približno jednaka vrednosti 1 odgovara vaseljeni koju mi nastanjujemo, te se i nakon više od 10 milijardi godina od Velikog praska (ili možda bolje rečeno: Velikog pljeska, The Big Splat) svemir i dalje nalazi u fazi širenja, a da omega ne odstupa previše od te jedinice. U ovom našem scenariju dogodilo se to da je sekund nakon Velike eksplozije postanja omega bila ne previše različita od svoje osnovne vrednosti, odnosno približno je iznosila tek delić u milion milijardi promila (1015). Rezultat toga je da je taj odnos i dalje na snazi, čineći naš kosmos relativno stabilnim i pogodnim za razvoj uslova za život, usled mirnih okolnosti pod kojima se i dalje neometano širi. 

Poput nekakvog gigantskog meta-kosmičkog organizma koji raste i razvija se, čije smo mi samo ćelije koje obavljaju svoju ulogu u većem procesu kojeg nismo, niti, verovatno, ikada možemo biti svesni.

Jer da li tako nešto očekujemo od atoma u ćelijama u našem telu? 

Ω < 1 – u slučaju da je vrednost omega niska, odnosno da je manja od jedan, videli bismo svemir koji se isto kao i u našem slučaju širi, samo još brže. Niska omega proizvodila bi širenje koje bi se završilo Velikim smrzavanjem (Heat Death, The Big Freeze) kao konačnim stanjem. Poput stanja ubrzane entropije. Brže od očekivane.

Ω > 1 – ukoliko bi omega bila viša od jedan, univerzum bi prebrzo skončao urušavanjem u velikom sažimanju (The Big Crunch), suprotno začetku u prasku, ali u jednako užasnom grotlu paklenih temperatura do kojih je došlo prilikom praska i stvaranja. Takav svemir bi završio svoje postojanje pre pojave bilo kakve svrsishodne životne forme unutar njega. Pitanje je da li bi poživeo do ovog doba, u kome je naš sada. Verovatno ne.

Stiven Hoking (Stephen Hawking) je ovim povodom rekao:

If the rate of expansion one second after the big bang had been smaller by even one part in a hundred thousand million (1/100.000.000.000.000), the universe would have recollapsed before it reached its present size. The odds against a universe like ours emerging out of something like the big bang are enormous.

I think there are clearly religious implications.

 

 

Λ

Λάμδα, Lambda

Lambdom predstavljamo konstantu kojom u dobroj meri definišemo energiju pridruženu praznom prostoru, odnosno energiju za koju se osnovano pretpostavlja da je direktno odgovorna za stepen (ubrzanja) širenja svemira – Hablovu konstantu (Hubble constant, H). I upravo zbog toga, ovde, počinjemo da govorimo o još uvek dobrim delom kontroverznoj tamnoj energiji (dark energy), čije je prve nagoveštaje teoretski predvideo još Ajnštajn u svojim jednačinama polja (field equations), u okviru Teorije relativiteta (General relativity).

Danas se na tamnu energiju gleda kao na jedan od mogućih, glavnih, pogona koji upravlja širenjem svemira, odnosno prostora, nadjačavajući silu gravitacije. Nazivamo je i svojevrsnom egzotičnom energijom. 

Rezultati merenja dobijenih putem WMAP satelita (The Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) ukazuju da zbir vrednosti omega i lambda iznosi 1, što samo ukazuje, i dodatno potvrđuje, naučne pretpostavke kako naš svemir sa svojim vrednostima odgovara modelu ravnog kosmosa i da je, kao takav, apsolutno u saglasnosti s inflatornom teorijom (cosmological inflation).

Ω + Λ = 1

No, u slučaju da imamo lambda jači od svoje trenutne vrednosti, došlo bi do nekontrolisanog stvaranja antigravitacionog odboja koji bi, bukvalno, pocepao tkanje prostor-vremena jednog takvog svemira. Taj kataklizmičan događaj bi gotovo trenutno izazvao efekat velikog smrzavanja, uništavajući svaki vid potencijala za dublju kosmičku evoluciju, onu koja dovodi do pojave života. Baš poput jednog od scenarija koji smo prošli analizirajući vrednost omega.

U slučaju negativne lambda vrednosti univerzum bi se vrlo nasilno sažeo u stanje tik pre Velikog praska, uništavajući i u tom slučaju sav svoj eventualni potencijal. To nam govori da je zaista tanka linija između dve strašne krajnosti uništenja svekolikog postojanja. Takođe je očito da je kod lambda i omega potrebno da njihove vrednosti, osim pojedinačno, budu usklađene i  jedna s drugom, i to u vrlo, vrlo uskom opsegu vrednosti, ukazujući time na izuzetno specifična podešavanja kosmičkih parametara kojima svedočimo.

U okvirima danas dominantnog kosmološkog lambda CDM modela (Lambda-CDM model, ΛCDM), a na osnovu podataka prikupljenih putem Plank sonde Evropske svemirske agencije (Planck, ESA), nama dostupan/vidljiv svemir sastoji se od:

4,6% klasične materije

23% tamne materije

72% tamne energije

 

 

D

broj prostornih dimenzija

Dubljim proučavanjem teorije struna dolazimo do vrhunca njihovog trenutnog naučnog shvatanja, samim tim i prihvatanja u sve širim krugovima, kao fizičkog koncepta kojim se zadire u samu srž gradivnih elemenata prirode. Čitave realnosti. Te samim tim teorija super-struna nas, kroz jedinstvenu M-teoriju (M-theory, Edward Witten), navodi da postavimo jedno od bazičnih pitanja koje glasi: da li je život moguć na nižim ili višim dimenzionim ravnima od one koju mi naseljavamo (3D + 1D: tri prostorne i jedna vremenska)?

1DUkoliko prvo razmotrimo jednodimenzionalni prostor, postojanje svemira na takvom planu maltene je nemoguće, jer pri pokušaju primene postojeće, i funkcionalne, kvantne teorije na 1D dolazi do ozbiljnih problema. Nazovimo ih čak bug-ovima. Naime, dešava se to da čestice počinju da prolaze jedna kroz drugu bez bilo kakvih interakcija, pa i bilo kakvo usložnjavanje samim tim postaje nemoguće.

Jednostavno se ponašaju kao da nema drugih čestica u njihovom prisustvu.

2D Unutar dvodimenzionalnog prostora imamo pak drugu vrstu problema: svaka eventualno složenija životna forma bi se vrlo brzo raspala/dezintegrisala. Paralela se može napraviti sa starim dobrim primerom iz književnog dela ”Flatland” (”Flatland: A Romance of Many Dimensions”, Edwin Abbott), koje je kasnije za svoje naučne primere vrlo dobro dodatno razradio čuveni Karl Sagan (Carl Sagan). Tu se vrlo slikovito predočava šta bi se dogodilo ukoliko bi jedno od bića koja naseljavaju tzv. Ravnicu pokušalo da pojede neko drugo biće – ono bi sâmo sebe uništilo, njegovo telo bi se raspolovilo. Otud je vrlo teško zamisliti razvoj složenijih i funkcionalnih stvorenja na 2D ravni postojanja.

Nije nemoguće, ali je malo verovatno.

I biologija daje reč kada se govori o razvoju složenijeg života među dvodimenzinalnim bićima, kroz određene naučno utemeljene pretpostavke, koje ukazuju da je razvoj inteligencije nemoguć u dimenzijama ispod ove koju mi naseljavamo, što je jedan od preduslova za kompleksnije forme života. Za samosvestan život. Nemogućnost je u tome što neuroni unutar naših mozgova tvore kompleksne neuronske mreže međusobnim preplitanjem i povezivanjem, što odmah upućuje da na to da je takav vid preplitanja u dve dimenzije nemoguć. Nemoguć bez presecanja takve strukture. U kompleksnim neuronskim sistemima kakvi su neophodni za razvoj svesti matematički biva nemoguće povezati dve tačke, u nedostatku dodatnih dimenzija, a da to ne naruši njihovu pređašnju formu.

Dakle, niže dimenzije nas ozbiljno ograničavaju čak i pri pomisli na nešto kompleksnije logičke sklopove koji su neophodni ukoliko želimo da naša diskusija ima ikakvog daljeg smisla u razmatranju potencijalnog života na tako jednostavnim nivoima postojanja. Ljudski mozak načinjen je od stotina milijardi neurona. Broja koji parira čak i broju zvezda u našoj galaksiji. A svaki pojedinačni neuron od tih 100.000.000.000 povezan je s oko 10.000 drugih neurona iz svog okruženja.

Probati jednu tako kompleksnu mrežu reprodukovati na nižim dimenzijama apsolutno je apsurdno.

The Institute for Advanced Study in Princeton,
centar aktivnog istraživanja višedimenzionalnosti prostor-vremena

4DRazvoj života u četiri prostorne dimenzije nailazi na drugi set sebi svojsvetnih problema, jer po tom scenariju planete postaju izuzetno nestabilne u svojim trajektorijama oko zvezda. Konkretno, problem je u tome što Njutnov (Sir Isaac Newton) Zakon obrnutog kvadrata (The inverse-square law), usled odavanja još jedne prostorne dimenzije tada postaje Zakon obrnute kocke, čime dobijamo potpuno drugačiju fizičku stvarnost. U njoj i najjednostavnije kretanje kakvo poznajemo postaje drastično drugačije, komplikovanije i van svih okvira na koje smo navikli u našem svakodnevnom okruženju, što se proporcijalno odražava i na makrokosmos. Najbolje uvide za scenario u takvim uslovima možemo dobiti analizom Pojson-Laplasove jednačine (Poisson-Laplace equation), koja rukovodi kretanjem planetarnih objekata i jasno dokazuje da orbite planeta nikako ne mogu biti stabilne na nivou četvrte dimenzije. Slično se događa i s elektronima oko atoma, isti tip problema uslovljen ovom jednačinom.

Ukoliko bi se ispostavilo da je naučna teorija o deset dimenzija tačna, tada bi svaki način kompaktiranja tih 6 nama nevidljivih dimenzija mogao dovesti do potpuno drugačijeg ishoda Stvaranja. Drukčije vrste 4D svemira, s drugačijim zakonima fizike, drugim silama, drugim česticama i krajnje drugačijim simetrijama. Ovom logikom možemo doći čak i do 10500 (jedinica praćena s 500 nula) različitih mogućih, potpuno konzistentnih, četvorodimenzionalnih svemira, a koji niču kao rezultat tek jedne teorije struna s 10 dimenzija. 

To nas vodi ka još jednom paradoksu, paradoksu gde Teorija svega postaje Teorija bilo čega.

Teorija svega ili Teorija bilo čega?!

Drugim rečima, ove naše tri dimenzije (plus jedna vremenska) predstavljaju, ponovo, svojevrsnu zlatnu sredinu. Još jedan tzv. Goldilocks zone, za razvoj kompleksnog života, isto kao što se ta zlatna/zlatokosina zona javlja i na našoj 3D ravni, a u vidu idealne udaljenosti Zemlje od Sunca što nam daje savršene uslove za život. Tako je ovaj Goldilocks zone na nivou čitavog kosmosa jasan pokazatelj da negde-tamo ima i drugih kosmosa koji nisu baš te sreće. Ne kao mi u ovom.

If there is a large stock of clothing, you’re not surprised to find a suit that fits. If there are many universes, each governed by a differing set of numbers, there will be one where there is a particular set of numbers suitable to life.

We are in that one.

 

ADDENDUM

Iza paravana velikih brojeva

[I]zgleda, na kraju, da je ovaj kosmos, baš ovakav kakav i jeste, upravo tu zbog zakona proseka, proseka u odnosu na bezbrojne druge kosmose u supi beskraja. Kroz tu matematičku eleganciju počinjemo da naziremo i naznake logike da taj čudesni Veliki prasak i nije morao predstavljati početak svekolike egzistencije, te i da je vreme pre tog čina svakako moglo postojati, jer ideja multiverzuma nudi presek beskrajnih stvaranja i grananja tako stvorenih svemira te ćemo u skorijoj budućnosti morati mnogo više da razmišljamo evoluciji univerzuma (množina), baš kao što to sada radimo iz ugla biologije. Bar da su planetarne orbite savršeno sferične mogli bismo da diskutujemo o tome da naseljavamo savršene kutke vaseljene, ali to nije slučaj. Ta određena kosmička odstupanja (neki ih čak nazivaju i ružnoćama) do kojih u našim opažanjima kosmosa dolazimo jasno upućuje da ne živimo u kosmosu načinjenom po savršenim božanskim proporcijama

Takva omniprisutna doza slučajnosti u okviru ovog našeg zlatnog pojasa, ima jasan zadatak da nas trgne iz povremene opijenosti tom iluzijom o posebnosti našeg postojanja. Sve one kosmološke konstante o kojima smo do maločas govorili, sve one ne da nisu na savršenoj nuli ili jedinici, ili u kojekakvom drugom balansu koji nam romantičarskim umom deluje sasvim moguće i potrebno, već su sušte suprotnosti tim našim očekivanjima i te neke naše univerzalne iluzije o opštoj posebnosti života. Posebno našeg ljudskog. Jasno je predočeno, posebno onima koji se usude da pogledaju i bace na papir ono šta vide, kako ovaj naš kosmos nije ništa posebniji od minimuma posebnosti koji je potrebno da poseduje ne bi li mašinerija profunkcionisala. Otud ta, naizgled volšebna, ideja da smo samo rezultat slučajno generisane anomalije, unutar mnogo većeg sistema kojeg nismo, niti možemo biti, svesni.

Teoretičari struna samo su izmislili nov način bavljenja fizikom, a koji podseća na igranje pikada – prvo gađate strelicom prazan zid, pa onda dođete do zida i nacrtate centar mete oko mesta gde se strelica zabila.

Frenk Vilček (Frank Wilczek), dobitnik Nobelove nagrade za fiziku 2004. godine

Sve ove vrednosti kroz koje smo prošetali predstavljaju naučno utemeljene brojeve, one brojeve do kojih se došlo testiranjem i nikako, kao takvi, ne mogu biti uzimani proizvoljno, jer nam nije cilj da u razmišljanjima idemo suviše daleko, to bi nepotrebno trošilo naše mentalne resurse i vreme, koji mogu biti mnogo bolje usmereni i konkretizovani. Ciljevi traganja moraju biti postavljeni tako da mogu biti dosegnuti. U suprotnom ništa od ovoga ne bi imalo smisla. Naravno, u redu je imati određene filozofske ideale i zacrtane ciljeve kojima težimo, ali za punu sliku ovaj krug ispitivanja mora biti zatvoren.

Zatvoren u baziranju na razumevanju. 

Jedino što za sada još uvek nemamo jeste neposredni dokaz postojanja ovako predviđenih multiverzuma, iako je s posredne strane matematika apsolutno jasna i više nego potvrdno sugeriše baš u tom pravcu, jer kako se stvari poslednjih decenija vrlo brzo odvijaju, verovatno neće proći još dugo dok ne budemo u mogućnosti da naučno potvrdimo i ovu ideju. Praksu sve bržeg razvoja i usavršavanja mehanizama posmatranja i ispitivanja sveta i svemira možda najbolje možemo videti pri radu na inflatornom modelu širenja kosmosa (Chaotic inflationary theory) gde svaki naredni potomak univerzuma ima blago drugačije vrednosti fizičkih konstanti u odnosu na onaj iz kojeg je delom potekao. Zato ukoliko na univerzum gledamo kao na nešto što može biti izbačeno iz crne rupe, kako neki fizičari osnovano pretpostavljaju, onda ti univerzumi i trebaju biti dobrim delom prošarani velikim brojem crnih rupa. Baš kao i u životinjskom carstvu, univerzum koji podari najviše potomaka automatski i polaže najviše prava na nesmetano širenje, grananje i dalje usložnjavanje svog potomstva. Takav univerzum pretenduje na veću verovatnoću širenje svog kosmičkog genetskog materijala, odnosno specifičnih fizičkih konstanti koju nasleđuju njegovi potomci (physical constants of nature) i blago je modifikuju/mutiraju u tom procesu. Isto kao u slučaju našeg DNK, mutacijom se dolazi do usavršavanja.

U ovom scenariju nemoguće je utvrditi početno stanje sistema, jer ovakvo grananje predačkih univerzuma deluje da je bez početka i kraja u vremenu… Proizvod triliona i triliona godina multikosmičke evolucije uveliko nadilazi naš koncept poimanja i merenja unutar okvira vremena i time upućuje da svoj začetak ova mašinerija duguje nekoj od soba u preostalih šest dimenzija. Onim dimenzijama koje fale, a skrivenim tik pred našim nosem, unutar nekakvih kvantnih čvorovoa reda viličine Plankove dužine (Planck length, ℓP).

Teorija svega

Jedna od ideja današnje kosmologije jeste i da se ovo, delimično, testira na jedan od načina koji nam je sada dostupan. Radi se o brojanju i klasifikaciji svih crnih rupa do kojih možemo instrumentalno dopreti, jer polazeći od pretpostavke da smo mi, odnosno naš svemir, proizvod velikog broja ukrštanja predačkih svemira, logično je da poslednji u toj hijerarhiji kosmičke evolucije u sebi sadrži i najveći mogući broj crnih rupa, kao jednog od potencijalnih vidova potvrde teorije o postanku svega kroz ovaj vid kosmičkog darvinizma.

U isto vreme s rađanjem ovakvih novih tumačenja koji govore u prilog kompleksnosti prirode univerzuma, moramo paralelno razmatrati i kontraprimere jer bi kosmos s jačom nuklearnom silom brže naveo zvezde da sagore svoje gorivo, stvarajući tako veliki broj supernova (supernovae) koje, dalje, nakon tih snažnih i sjajnih kosmičkih eksplozija, kolabiraju u crne rupe. U takvom jednom modifikovanom univerzumu zvezde žive znatno kraće. Problem je što bismo onda i tu zatekli veliki broj crnih rupa, što bi nas moglo navesti i na kriv zaključak, te skakanje u stomak prethodnoj hipotezi o ulozi velikog broja crnih rupa u našem kosmosu kao o dokazu evolutivnog procesa na širem planu multiverzuma. Ali je ipak dobro to što i na ovaj način, tzv. potvrdnim-opovrgavanjem ideja, neminovno idemo ka tome da ćemo u jednom trenutku moći sve ove teorije i eksperimentalno da ispitamo i tek tada ćemo biti zaista sigurni jesmo li na dobrom tragu ili ne. Isti taj scenario dešavao se i na poljima mnogih drugih teorija, poput onih o crvotočinama (wormholes), u začecima ideje o super-strunama (superstrings) ili višim dimenzijama.

Bilo kako bilo, mi baš sada kucamo na vrata pitanjima za koje nismo ni sanjali da postoje, a do kojih su nas doveli fantastični tehnološki pomaci u svega nekoliko prethodnih decenija: moćnih zemaljskih i orbitalnih satelita, detektora gravitacionih talasa (LIGO), gigantskih sudarača čestica (CERN) itd. Jedno je zato sigurno: živimo u više nego uzbudljivim i revolucionarnim vremenima eksperimentalne nauke u kojima otpočinjemo vrlo krupne korake ka razrešenju mnogih misterija koje su ključne za opšte razumevanje postojanja.

Svega.

Ili smo, možda, baš kao i u svakodnevnom životu skloni da stvari preozbiljno shvatamo, pa to isto činimo i posmatrajući ovaj naš svemir.

Možda bukvalno, kao i metaforički, pravimo mnogo buke ni oko čega. Možda dajemo previše na značaju tom ničemu koje dominira našim svemirom. 

Možda je svemir poput kapljice vode uronjene u ogroman multiverzumski okean mogućnosti. 

Možda nikada nećemo otkriti teoriju koja opisuje zašto je svemir baš takav kakav je…

Zato je možda jedno ”možda gore od svakog ”zašto?

Čuveni pisac ”Autostoperskog vodiča kroz galaksiju” (Hitchhiker’s Guide to the Galaxy) Daglas Adams (Douglas Adams) teoretisao je u svojoj priči, i u dobroj meri čak i razradio ideju jedne krajnje neobične naprave, naprave koja sada iz perspektive zore kvantne tehnologije uopše nije tako nemoguća kako se to možda u prvi mah činilo kada je delo nastajalo. Zato ju je pisac prigodno nazvao Vrtlogom totalne perspektive (Total Perspective Vortex) i njena primena u trenu dovodi do skretanja s uma svake osobe nad kojom se ona primeni. Drugim rečima – Vrtlog totalne perspektive učiniće da poludite kroz proces koji je relativno jednostavan: osuđenik na ovu užasnu kaznu postavljen je unutar posebne komore, i spram, i oko njega, projektuje se brutalno najpreciznija mapa čitave vaseljene…

A na posletku tog užasa nesagledivih razmera i nezamislivih brojeva s jednom jedunicom i zaista previše nula kojema je neko vreme izložen, pojavljuje i strelica koja upućuje na njegovu poziciju u tom golemom, grotesknom, mehanizmu postojanja…

I iznad nje velikim, boldovanim, slovima piše:

VI STE OVDE!

Tada um puca.

Taj užas ne može podneti.

 

Da rezimiramo priču. Postoje dva principa:

Kopernikanski (The Copernican principle) i

Antropijski princip (anthropic principle)

Oba ova pristupa pojedinačno nude sebi svojstvenu krajnost u razumevanju svih ovih maizgled nerešivih pitanja kojima smo pritisnuti od početka vremena, odnosno naše uloge/pozicije u golemoj mašineriji univerzuma. Dok nas kopernikanski princip surovo suočava s već pomenutim Vrtlogom totalne perspektive, odnosno užasom nemogućnosti poimanja veličine kosmosa i nas u njemu, antropijski nas tera da se suočimo s retkošću ovako kompleksnog života kakav jeste, kao i svesti, i da je kao takav izuzetno redak.

Ergo i naša pozicija mora biti posebna, zar ne? 

Makar posebnija od većine, ako ništa drugo. 

Antropijski tabor našu svest jednostavno objašnjava svojevrsnim setom izuzetno retkih slučajnosti koje je čine mogućom, poput Bolcmanovih mozgova, a to je uslovljeno trodimenzionalnim (plus vreme) prostorom, odnosno kosmosom u kojem sada živimo. To je taj neverovatno uski procep matematičke (ne)verovatnoće kojim nekako dobijamo na korišćenje preko potrebne parametre za ovaj inteligentni život, koji teško da je ikako drugačije moguć. Poput kvantnih fluktuacija (quantum fluctuations) koje, očito, dozvoljavaju nemoguć i daju uslove za stvaranje nečega ni iz čega.

Nema definitivnog odgovora jer nam je preko potrebna šira slika. Dalja perspektiva. Možda je baš zato pravi kandidat za tako nešto upravo kvantna teorija, koja je još uvek u dubokoj magli, no u nekom budućem svetu, duboko utemeljenom na pomno proučenim i shvaćenim principima kvantne mehanike mnogo će više svetla biti bačeno na ove glavolomke koje sada deluju depresivno u svojoj nerešivosti. Jer kada danas probamo da racionalno (što je u startu pogrešno, jer za racio više nema mesta) shvatimo stvarni problem Šredingerove mačke (Schrödinger’s cat) i sagledamo je kroz prizmu jedino funkcionalne Vignerove interpretacije (Von Neumann–Wigner interpretation), onda definitivno uočavamo paradoksalnu činjenicu: mora postojati nekakav sveprisutni entitet opšte svesti. To nas baca na beskonačni lanac neophodnih posmatrača koji su neophodni za stabilnost celokupnog sistema baziranog na kolapsu talasne funkcije. Upravo je to put koji nas, za razliku od sve ove silne dvosmislenosti kojom smo okruženi, navodi na cilj od kojeg smo u startu i pobegli glavom bez obzira (da ne kažem: uplašili se) – koncept neophodnost nekakvog Boga u celom ovom sistemu beskrajne kompleksnosti. Jedinog Onog koji ispunjava sve fantastične uslove omnipotentnog posmatrača, sposobnog da činom posmatranja kosmosa omogućava dalju lančanu reakciju kolapsa talasne funkcije (wave function) i čini našu stvarnost stvarnom.

U takvom svemiru u kojem dominira Svest, ona istovremeno postaje i najdominantnija sila.

Samim tim:

The universe is under no obligation to make sense to you.

Neil deGrasse Tyson

A možda je, pak, svrha kosmosa da proizvodi svesna bića, bića poput nas, koja onda mogu da ga posmatraju tako da on može nesmetano postojati, jer ipak neko konstantno mora urušavati talasnu funkciju ovog našeg kosmosa iznova i iznova:

Reče čovek svemiru:
Gospodine, ja postojim!


Ali”, odgovori svemir,
ta činjenica nije probudila u meni
osećanje bilo kakve obaveze.”
Stiven Krejn (Stephen Crane)

 

Za P.U.L.S.E Dražen Pekušić

arsmagine.com/objavljivani-tekstovi/6-kosmickih-zakonitosti/

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  



Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.