Big Bang Graal Ul Modern Al Stiintei

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/28/2019 Big Bang Graal Ul Modern Al Stiintei

    1/4

    Big Bang Graal ul modern al stiintei

    Una dintre cele mai obsesive intrebari legate de nasterea universului si aparitia vietii este

    cea care se refera la momentul zero: Big Bang. Numeroase carti, studii, teorii siconferinte au incercat sa explice sau macar sa inteleaga o parte din acel proces misterios

    care a facut posibila existenta noastra astazi. Daca in urma cu numai o suta de ani,

    oamenii de stiinta erau limitati de mijloacele tehnologice, in zilele moderne, aflarea

    raspunsului pare mai aproape de noi ca niciodata.

    Misterioasele inceputuri

    Teoria generala conform careia Universul a luat nastere in urma unei explozii puternice,cunoscuta sub numele de Big Bang, chiar daca foarte populara, este exact ceea ce pare a

    fi: o teorie. In fapt, lucrurile ar putea sa stea si altfel, iar oamenii de stiinta ai secolului

    XXI isi permit sa se joace cu acest puzzle enorm care este nasterea universului. O noua

    teorie elaborata recent propune o perspectiva usor diferita asupra momentului 0. Daca inloc de Big Bang am avea Big Bounce?

    Este posibil ca Universul sa se fi dezvoltat nu in urma unei explozii (Big Bang), ci caurmare a unei implozii (denumita de catre cercetatori Big Bounce), urmata de o explozie,

    toate sub puterea unui cuantum de efecte gravitationale. Teoria relativitatiigeneralizate elaborata de Einstein cu participarea altor oameni de stiinta, promoveazaideea ca universul a inceput la momentul big bang, moment in care toata materia era

    concentrata intr-un singur punct de densitate infinita. Insa teoria nu evidentiaza explicit o

    multime de aspecte, precum o componenta importanta a structurii spatiu-timp, care este

    limita, cat de strans poate fi materia concentrata si cat de puternica poate deveni

  • 7/28/2019 Big Bang Graal Ul Modern Al Stiintei

    2/4

    gravitatia. Pentru a vedea exact cum s-au petrecut lucrurile, fizicienii au concluzionat ca

    au nevoie de o noua teorie, care se cuprinda si sa explice toate aceste coordonate. Mai

    exact, un cuantum de teorii.

    O posibila candidata este teoria gravitatiei cuantice in bucle, care este o unificare a

    teoriei relativitatii generale cu conceptele fundamentale ale fizicii cuantice. Conformacesteia, spatiul este subdivizat in atomi de volum si are o capacitate finita de a

    inmagazina materie si energie, prevenind existenta unei singularitati. Daca este asa,

    timpul s-a extins inainte de explozie, evoluand in directia unei iminente implozii

    catastrofale, care a atins un punct de maxima densitate, dupa care a intervenit reversul

    procesului: explozia. Cheia descifrarii acestui mister pare sa fie insasi materialul care a

    tesut tot ceea ce putem percepe azi in jurul nostru: atomii.

    O introducere in teoria Big Bang:

    Lungul drum al atomilor

    In prezent, atomii reprezinta o idee atat de banala, incat este greu sa ne mai aducemaminte de importanta pe care le-o acordam cu numai putin timp in urma. Cand filosofii au

    teoretizat pentru prima data atomii, cu secole in urma, diversi cercetatori s-au aratat

    uimiti de existenta a ceva atat de mic, astfel incat au inceput sa se intrebe daca atomii arputea fi considerati un cu adevarat un concept stiintific. Dovezile existentei atomilor au

    inceput deja sa se adune in 1905, insa fizicienilor le-a mai luat inca 20 de ani sa dezvolte

    o teorie care sa explice atomii, mecanica cuantica, si inca 30 de ani pana cand fizicianul

    Erwin Muller a surprins prima lor imagine. In zilele prezente, toate tehnologiile au la

    baza proprietatile caracteristice ale atomilor. Explicatia fizica a spatiului si timpuluiurmeaza o cale asemanatoare, desi nu este nici pe departe elucidata. Intocmai cum

    comportamentul materialelor indica consistenta lor atomica, comportamentul spatiului sitimpului sugereaza de asemenea o structura fina, fie un mozaic atomic al spatiului si

    timpului, fie o alta tesatura la scara foarte mica.

    Atomul reprezinta cea mai mica unitate indivizibila a componentelor chimice. Similar,

    atomii spatiului sunt cele mai mici unitati indivizibile ale distantei. Se crede despre

    acestia ca au o marime de 1035 metri, prea mici pentru a putea fi depistati chiar si de catrecele mai puternice instrumente, care pot masura pana la 1018 metri. Privind lucrurile din

    acest punct de vedere, multi dintre oamenii de stiinta nu sunt de acord cu incadrarea

    stiintifica a perspectivei atomice asupra spatiului si timpului. In schimb, unii cercetatori

    incearca sa abordeze alte cai pentru a demonstra existenta lor in mod indirect. Una dintrecele mai promitatoare metode implica observatiile asupra cosmosului. Daca derulam

    inapoi procesul expansiunii universului, vom vedea galaxiile convergand intr-un singur

    punct infinitezimal: momentul unic big bang. In acest punct, teoria generala a

    relativitatii dezvoltata de Einstein sustine ca universul are o densitate si o temperatura

    infinita. Acest moment este considerat a fi inceputul Universului, nasterea materiei,

    spatiului si timpului. Interpretarea merge insa prea departe, deoarece valorile infinite

  • 7/28/2019 Big Bang Graal Ul Modern Al Stiintei

    3/4

    indica faptul ca insasi aceasta teorie nu mai poate fi aplicata. Pentru a afla ceea ce s-a

    intamplat cu adevarat la big bang, fizicienii trebuie sa transceada relativitatea. Pentru

    acestia a devenit necesara elaborarea si dezvoltarea unei teorii a gravitatiei cuantice,care ar putea ingloba structura fina a spatiului si timpului, fata de care actuala teorie a

    relativitatii s-a aratat nepasatoare.

    Detalii ale acelei structuri ar putea fi evidentiate in conditiile dense ale universului

    primordial, in vreme ce urme ale acestuia pot supravietui chiar si in aranjamentul actual

    al materiei si radiatiilor. Prin urmare, daca atomii spatiu-timp ar exista, nu vor maitrece inca cateva secole pentru a le dovedi existenta, asa cum s-a intamplat in cazul

    atomilor materiali. Fizicienii moderni spera ca vor descoperi adevarul, cu putin noroc, in

    doar cateva decade.

    Timpul dinaintea timpului

    In lipsa unei singularitati pentru a demarca inceputul timpului, istoria Universului sepoate extinde cu mult inaintea perioadei pe care cosmologii au crezut-o posibila. Nici una

    dintre teoriile elaborate in anii trecuti nu a putut explica pe de-a intregul momentul zeroal creatiei si ce s-a intamplat imediat dupa. In contrast, gravitatia in bucla reprezinta o

    posibila interpretare. Scenariile fondate pe aceasta teorie, desi simple, au la baza principiigenerale si evita introducerea unor noi asumptii ad-hoc. Utilizand ecuatii diferite, putem

    incerca sa reconstruim trecutul foarte indepartat. Una dintre posibilitati este ca stadiul

    initial de densitate ridicata s-a produs in momentul in care un univers preexistent s-aprabusit sub forta puternica a gravitatiei. Densitatea a crescut atat de mult, incat

    gravitatia a devenit repulsiva, iar Universul si-a inceput cea de-a doua expansiune.

    Cosmologii se refera la acest proces ca la Big Bounce. Una dintre teoriile de plecaremergea pe ideea ca Universul inainte de Big Bounce era remarcabil de similar cu al

    nostru: guvernat de relativitatea generala si, probabil, ticsit cu stele si galaxii. Daca

    lucrurile au stat intr-adevar asa, inseamna ca putem calatori, prin extrapolare, pornind dela Universul nostru, inapoi in timp, intocmai cum putem calcula pozitia initiala a doua

    bile de biliard in functie de traiectoria urmata dupa coliziune. Simularile ulterioare au

    aratat ca lucrurile nu sunt chiar atat de simple si ca formarea Universului este intr-

    adevar un caz special, fara a avea un corespondent in lumea actuala, fie el si la scaramica. Fluctuatiile dinaintea si de dupa big bang nu par a fi foarte legate unele de celelalte.

    Este posibil ca Universul dinainte de big bang sa fi fluctuat intr-un mod diferit decat a

    facut-o dupa acest eveniment. Daca este asa, aceste detalii nu au supravietuit dupamomentul big bounce. Pe scurt, Universul are probleme grave de memorie. Big bang-ul

    nu mai reprezinta doar un inceput fizic sau o singularitate matematica, insa pune o

    limita cunoasterii noastre, deoarece ceea ce a supravietuit nu poate oferi o imaginecompleta asupra a ceea ce exista inainte.

    Mai aproape de adevar?

  • 7/28/2019 Big Bang Graal Ul Modern Al Stiintei

    4/4

    Oamenii de stiinta au anuntat recent ca se afla pe punctul de a descoperi o lege care sa

    explice sensul tuturor fenomenelor din univers, o teorie a corzilor si a super-corzilor,

    dupa cum este deja numita. Aceasta se afla in curs de formulare si va include toate forteledin natura, combinand legile gravitatiei cu fizica cuantica. Atunci va fi posibila

    corelarea legilor ce guverneaza obiectele perceptibile cu fenomenele proprii domeniului

    subatomic. Formularea acestei legi ne va facilita intelegerea structurii, originilor, dar maiales, a viitorului cosmosului.