Како је настао универзум?
То је можда највећа Велика мистерија и корен свих осталих. Најважнија питања човечанства - Како је почео живот? Шта је свест? Шта је тамна материја, тамна енергија, гравитација? - произлазе из тога.
"Све остале мистерије леже иза овог питања", рекла је Анн Друиан, ауторица и удовица астронома Царл Саган. "То ми је важно јер сам човек и не волим да не знам."
Иако теорије које покушавају да разреше ову мистерију постају све сложеније, научнике доживљава могућност да су неке од најкритичнијих веза у њиховом ланцу резоновања погрешне.
Темељне мистерије
Према стандардном моделу Великог праска, свемир је настао током периода инфлације која је започела пре око 13,8 милијарди година. Попут балона који се брзо шири, он је отекнуо од величине мање од електрона до скоро његове тренутне величине унутар малог дела секунде.
У почетку је свемир био прожет само енергијом. Дио те енергије се сакупљао у честице које су се сакупљале у атоме светлости попут водоника и хелијума. Ти су се атоми скупили прво у галаксије, затим звезде, унутар чије су ватрене пећи сви ковани елементи.
Ово је опћенито договорена слика настанка нашег универзума онако како су то научници приказали. То је моћан модел који објашњава многе ствари које научници виде када гледају у небо, као што су изванредна глаткоћа простора-времена на великим размерама и равномерна расподела галаксија на супротним странама свемира.
Али, постоје неке ствари око ове приче због којих неки научници постају неугодни. За почетак, идеја да је свемир прошао кроз период брзе инфлације рано у својој историји не може се директно тестирати, а ослања се на постојање мистериозног облика енергије у почетку универзума који је већ одавно нестао.
"Инфлација је изузетно моћна теорија, а ми још увек немамо појма шта је узроковало инфлацију или да ли је то чак и исправна теорија, мада делује изузетно добро", рекао је Ериц Агол, астрофизичар са Универзитета у Вашингтону.
За неке научнике инфлација је неспретан додатак моделу Великог праска, додатна сложеност да би се уклопила са опсервацијама. Ово не би био последњи додатак.
"Такође смо научили да у свемиру мора постојати тамна материја, а сада тамна енергија", рекао је Паул Стеинхардт, теоријски физичар са Универзитета Принцетон. "Дакле, начин на који модел данас делује јесте да кажете:" У реду, узмете неки велики прасак, понеку инфлацију, подесите то на следећа својства, а затим додате одређену количину тамне материје и тамне енергије. " Те ствари нису повезане у кохерентној теорији. "
Стеинхардт брине да космолози дјелују више као инжењери него научници. Ако се опажање не подудара са тренутним моделом, они додају другу компоненту или шинк са постојећим. Компоненте нису повезане и нема разлога да их додате, осим да би се подударали са опажањима. То је попут покушаја поправљања старог аутомобила додавањем нових делова новијих, али различитих модела. Ти делови ће можда радити краткорочно, али на крају ће вам требати нови аутомобил.
Свемир без века
Последњих година Стеинхардт сарађује са Аном Ијасјас, теоријском физиком на Харвард универзитету, на радикалној алтернативи стандардном моделу Великог праска.
Према њиховој идеји, која се назива одскочна космологија, универзум се родио не само једном, већ вероватно више пута у бескрајним циклусима контракције и ширења. Теорија замењује „велики прасак“ са „великим одскоком“, који глатко повезује периоде контракције и ширења универзума и решава многа питања која муче теорију инфлације.
Пар тврди да би њихова екпиротска, или „циклична“ теорија објаснила не само инфлацију, већ и друге космичке мистерије, укључујући тамну материју, тамну енергију и зашто се чини да се свемир шири на све бржи исечак.
Иако је контроверзно, одскакута космологија ствара могућност да је универзум старији и самообнављајући се. Изглед је можда чак и страховитији од универзума са дефинитивним почетком и крајем, јер би то значило да су звезде на небу, чак и оне најстарије, попут краткотрајних кријесница у великој шеми ствари.
"Надам се да ће нас напори друштва уложити у научно истраживање приближити темељним истинама, а не само начином на који се могу користити корисни алати", изјавио је Рицхард Массеи са калифорнијског технолошког института. "Али подједнако сам престрављена када откријем да све што знам није у реду и потајно се надам да нећу."
Овај чланак је ажуриран 27. јуна 2019. године од стране сарадника науке уживо Тим Цхилдерса.
