21.02.2012-20:24:00   |   Dušan Valent
#Kozmos
Kopernik prišiel pred stáročiami s myšlienkou, že Zem nie je stredobodom všetkého, ale že v strede Slnečnej sústavy sa nachádza Slnko. Svojho času išlo o skutočnú revolúciu v pohľade na vesmír, a zároveň v premýšľaní ľudí. Svet sa viac nejavil rovnaký ako predtým.

Podľa viacerých prominentných teoretických fyzikov sa zdá, že sme na prahu novej kopernikovskej revolúcie. V nej naše univerzum nie je nevyhnutne jedináčikom. Je fascinujúce, že mnohé z najzásadnejších pokrokov modernej fyziky nás priviedli k jednej alebo inej verzii paralelných vesmírov. Tieto si nevyhnutne neprotirečia. Je tak celkom možné, že sú všetky pravdivé.



Rozmanité multiverzá

Aké typy paralelných vesmírov zatiaľ z modernej fyziky vyplývajú? Kozmológ a teoretický fyzik Brian Greene udáva nasledovné možnosti:

  • „prešívané“ multiverzum (kolekcia „vreckových“ univerz ako ich chápe Paul Davies) – podmienky v nekonečnom (čo sa týka hmoty aj priestoru) univerze sa musia nevyhnutne naprieč priestorom opakovať, čo vyúsťuje v existenciu paralelných svetov

  • inflačné multiverzum – večná kozmologická inflácia vytvára enormnú sieť „bublinových“ univerz, pričom náš vesmír je iba jednou takouto „bublinou“

  • bránové multiverzum – v bránovom svete teórie strún, resp. M-teórie naše univerzum existuje na jednej trojdimenzionálnej bráne, ktorá pláva v akomsi „hyperpriestore“ obývanom ďalšími bránami, teda ďalšími paralelnými univerzami

  • cyklické multiverzum – opakované kolízie medzi bránovými svetmi sa môžu prejavovať na spôsob Veľkého tresku, čo vyúsťuje vo vesmíry existujúce paralelne v čase

  • „krajinové“ multiverzum – v spojení inflačnej kozmológie a teórie strún dávajú rozmanité tvary ďalších dimenzií predpovedaných teóriou strún vzniknúť mnohým rozmanitým bublinovým vesmírom

  • kvantové multiverzum – z kvantovej mechaniky vyplýva, že každé možné vyústenie akéhokoľvek deja sa odohrá v jednom z nespočetného množstva paralelných univerz

  • holografické multiverzum – z holografického princípu vyplýva, že náš vesmír exaktne odzrkadľuje fenomény, ktoré sa odohrávajú na vzdialenej hranici vesmíru, fyzikálneho ekvivalentu paralelného vesmíru

  • simulované multiverzum – technologický pokrok naznačuje, že jedného dňa budeme schopní vytvárať simulované vesmíry

  • ultimátne multiverzum – matematická existencia znamená fyzikálnu existenciu, a tak všetky matematicky možné vesmíry sú reálne vesmíry; tieto vesmíry dokladajú príklady všetkých možných matematických rovníc




  • Extravagantné špekulácie?

    Ľudia, ktorí sa po prvýkrát dopočujú o jednej z hypotéz hovoriacich o paralelných vesmíroch, resp. teórii multiverza, obvykle získavajú predstavu, že ide o špekulácie tej najdivokejšej a najextravagantnejšej povahy. „Avšak to vôbec nie je pravda,“ namieta Greene. Paralelné vesmíry sú podľa neho „v niektorých ohľadoch tým najkonzervatívnejším rámcom pre definovanie kvantovej fyziky.“

    Brian Greene ďalej zdôrazňuje, že uvedené hypotézy hovoriace o existencii paralelných vesmírov neboli v žiadnom prípade vysnívané vedcami na vyriešenie nejakého problému alebo otázky. „Niektoré riešenia ponúkajú alebo sa o ne snažia, no nebolo to účelom ich vyvodenia,“ píše. Určite sa vám napriek tomu natíska otázka, do akej miery možno fantastické hypotézy hovoriace o nekonečnom množstve vesmírov dokázať, respektíve vyvrátiť. Možno vás to prekvapí, no dôležitejšia je predovšetkým druhá možnosť. Vyvrátenie. Tento aspekt je veľmi zásadný. Akékoľvek tvrdenie, ktoré nemožno vyvrátiť (falzifikovať), nemožno považovať za skutočne vedecké. (Možno poskytnúť dôkaz o neexistencii Santa Clausa? Nie. A znamená to, že existuje?).

    Vyvrátiť hypotézy hovoriace o existencii paralelných vesmírov v tzv. multiverze možno viacerými spôsobmi. Na jednej strane pomocou vyvrátenia fyzikálnych teórií, z ktorých vyplývajú. Ak by sa ukázalo, že expanzia priestoru je konečná, ukázalo by sa, že multivesmír s nekonečným množstvom kozmických horizontov je iba fikciou. Malé úpravy dosiaľ spoľahlivých rovníc kvantovej mechaniky by znamenali nôž na krku kvantového multiverza. Ak by padla inflačná kozmológia (hoci je to kvôli zhode jej predpovedí s pozorovaniami nepravdepodobné), padlo by inflačné multiverzum. Zostávajúce zmienené hypotézy multiverz by do záhuby stiahlo, keby sa vedcom podarilo skoliť teóriu strún.



    Naopak, inflačné multiverzum a vznik bublinových vesmírov v bublinových vesmíroch by potvrdili stopy po kolíziách takýchto bublín v reliktnom mikrovlnnom žiarení. Úspešné experimenty v urýchľovačoch častíc hľadajúce supersymetrické častice, miniatúrne čierne diery alebo stopy po chýbajúcej energii by naznačili triumf teórie strún a bránového multiverza. Stopy po gravitačných vlnách z počiatku nášho vesmíru, resp. ich absencia, by nám zase pomohli zistiť, či je reálnejšie inflačné alebo cyklické multiverzum.

    Omylná veda?

    Mnohí z nás ale napriek týmto argumentom iba mávnu rukou. Povedia si: ďalšie divoké teórie, ale teórie prichádzajú a teórie odchádzaju. Nezriedka sa totiž upozorňuje, ako často sa veda mýlila, a ako často boli staré teórie nahrádzané novými. Lenže podrobnejší pohľad na históriu vedy prináša trochu odlišný pohľad. Tak ako Einstein nevyvrátil Newtona, ale skôr platnosť jeho hypotéz okresal a usmernil, tak nemožno očakávať zbesilé vyvracanie fundamentálnych (nielen) fyzikálnych teórií dneška. „Vedecké teórie v skutočnosti rastú a expandujú, aby absorbovali pribúdanie poznatkov, pričom si zachovávajú spoľahlivé časti myšlienok, ktoré prišli predtým,“ hovorí Lisa Randallová, profesorka teoretickej fyziky na Harvardskej univerzite.

    „Veda tak zahŕňa staršie, preukázané poznatky do rozsiahlejšieho obrazu, ktorý povstáva z rozširujúcej sa palety experimentálnych a teoretických pozorovaní,“ pokračuje a dodáva, že takéto zmeny nevyhnutne neznamenajú, že skôr formulované zákonitosti fungovania prírody sú chybné, ale môžu znamenať napr. to, že tieto zákonitosti neplatia pre menšie veľkostné škály, kde došlo k objaveniu nových komponentov. Že sme v minulosti považovali za nemožné to, čo je dnes možné, podľa Randallovej neznamená, že neexistujú žiadne fyzikálne pravidlá. Tie pre nás relevantné podľa nej poznáme celkom dobre.




    Zdroje:

    Greene, B.: The Hidden Reality: Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos. Knopf, 2011.
    Randall, L.: Ghosts, Aliens, Quantum Gravity, Extra Dimensions, Sci Fi--and the Rules of Science. Scientific American, 2011.

    -

    Perexový obrázok: Užívateľ Wikimedia Commons Silver Spoon.
    Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

    Zdieľajte článok






    Za podporu ďakujeme

    Pridať e-mail