Η προέλευση του σύμπαντος είναι ένα θέμα που απασχολεί και σίγουρα θα απασχολεί και στο μέλλον την ανθρωπότητα. Το ίδιο ισχύει και για το μέλλον του. Ας προσπαθήσουμε με δέκα ερωτήσεις και απαντήσεις να μιλήσουμε για το Σύμπαν μας!
1)Διαστέλλεται το Σύμπαν;
Η συνολική κίνηση του Σύμπαντος είναι αυτή της διαστολής. Το Σύμπαν αφού πέρασε από μια περίοδο επιβραδυνόμενης διαστολής που διήρκησε 7 δισεκατομμύρια χρόνια, άρχισε να διαστέλλεται επιταχυνόμενο και έκτοτε επιταχύνεται.
2)Ποια πληροφορία αντλούμε από το νόμο του Χαμπλ;
Το 1929 ο Αμερικανός αστρονόμος1,Έντγουιν Χαμπλανα κάλυψε πως όσο πιο μακριά βρίσκεται ένας γαλαξίας τόσο ταχύτερα απομακρύνεται από εμάς.
3)Είμαστε το κέντρο του Σύμπαντος;
To γεγονός ότι τα πάντα απομακρύνονται από εμάς, δεν σημαίνει ότι εμείς είμαστε στο κέντρο. Κάθε σημείο βλέπει γύρω του το Σύμπαν να διαστέλλεται γύρω του θεωρώντας πως αυτό είναι το κέντρο3.Mε άλλα λόγια, είτε κάθε σημείο είναι το κέντρο του Σύμπαντος είτε κάθε σημείο δεν είναι, μιας και δεν υπάρχει κάποιο προτιμητέο κέντρο.
4)Πώς ξεκίνησε το σύμπαν σύμφωνα με τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης;
Το Σύμπαν σύμφωνα με το μοντέλο της Μεγάλης Έκρηξης ξεκίνησε από ένα υλικό σημείο με άπειρη πυκνότητα και με άπειρη θερμοκρασία. Η στιγμή της Μεγάλης Έκρηξης θεωρείται πως είναι η αρχή του χρόνου και του χώρου.
5)Ποσό καλά τεκμηριωμένη είναι;
Η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης (με όλες τις διορθώσεις και τις παραλλαγές που έχουν αναπτυχθεί ως σήμερα) αποτελεί την πλέον αποδεκτή εκδοχή, για το πως δημιουργήθηκε και εξελίχθηκε το Σύμπαν. Σύμφωνα με έναν Άγγλο αστροφυσικό3,το γεγονός της Μεγάλης Έκρηξης είναι τόσο καλά τεκμηριωμένο, όσο και το γεωλογικό συμπέρασμα ότι η Ευρώπη και η Αμερική ήταν ενωμένες πριν 200 εκατομμύρια χρόνια. Ισχυρίζεται επίσης, πως τα κοσμολογικά δεδομένα είναι ακριβέστερα από τα στοιχεία που προκύπτουν από τη Γεωλογία.
6)Σε ποιες παρατηρήσεις στηρίζεται η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης;
Οι βασικές παρατηρήσεις στις οποίες στηρίζεται η θεωρία είναι οι εξής:
α)Η παρατηρούμενη διαστολή του σύμπαντος από τον Χαμπλ.
β)Η ανίχνευση της κοσμικής ακτινοβολίας μικροκυμάτων υποβάθρου. Στο σύμπαν διαχέεται ομοιόμορφα μια ασθενής ακτινοβολία (το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας της βρίσκεται στην περιοχή του φάσματος των μικροκυμάτων) που αποτελεί απομεινάρι της Μεγάλης Έκρηξης3 και ανιχνεύθηκε πειραματικά από τους Αμερικανούς φυσικούς Πενζίας και Γουίλσον το 1965.
γ)Η συμφωνία που παρατηρείται ανάμεσα στη μετρούμενη αφθονία των ελαφρών στοιχείων (υδρογόνο, ήλιον και λίθιο) και στις ποσότητες που έχει προβλεφθεί πως παρήχθησαν στα λίγα πρώτα λεπτά της ιστορίας του Σύμπαντος1.
7)Ποιος ήταν ο πρώτος που πρότεινε τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης;
Το 1927 δημοσίευσε την ιδέα της Μεγάλης Έκρηξης ο Βέλγος φυσικός και ιερέας Ζορζ Λεμέτρ. H oνομασία Μεγάλη Έκρηξη επινοήθηκε από τον Βρετανό αστρονόμο, Φρεντ Χόιλ, που ήταν επικριτής της θεωρίας και χρησιμοποίησε αυτή την ονομασία ειρωνικά.
8)Τι ακολούθησε τη Μεγάλη Έκρηξη;
Όσο προχωρούσε ο χρόνος το Σύμπαν διαστελλόταν και ψυχόταν. Από τη συνένωση των κουάρκ δημιουργήθηκαν πρωτόνια(πυρήνες υδρογόνου) και νετρόνια, που με τη σειρά τους μέσω σύντηξης σχημάτισαν πυρήνες ηλίου. Οι πυρήνες αυτοί προσλαμβάνοντας ηλεκτρόνια δημιούργησαν τα άτομα. Η βαρύτητα συσσωμάτωσε τα άτομα και δημιουργήθηκαν οι γαλαξίες, τα άστρα και οι πλανήτες.
9)Τι υπήρχε πριν τη Μεγάλη Έκρηξη;
Σύμφωνα με τον φυσικό Στίβεν Χώκινγκ τα γεγονότα πριν την Μεγάλη Έκρηξη δεν έχουν συνέπειες και επομένως δεν μπορούν να περιληφθούν σε ένα επιστημονικό μοντέλο για το Σύμπαν. Πιστεύει πως μπορούμε να τα αγνοούμε και να λέμε ότι ο χρόνος είχε μια αρχή τη στιγμή της Μεγάλης Έκρηξης5.
10)Ποιο είναι το μέλλον του Σύμπαντος;
Υπάρχουν πολλά διαφορετικά σενάρια το μέλλον του Σύμπαντος. Ένα σενάριο είναι αυτό της «Μεγάλης Ψύχρας», σύμφωνα με το οποίο το Σύμπαν θα συνεχίσει να διαστέλλεται επ’ άπειρον, o κόσμος θα αραιώνεται και θα μετατραπεί σε ένα ψυχρό, σκοτεινό και τελικά νεκρό μέρος. Σύμφωνα με το σενάριο της «Μεγάλης Ρήξης» οι γαλαξίες, οι πλανήτες, τα άτομά μας τελικά διαλύονται σε ένα «γκραν φινάλε»4.Υπάρχει και το σενάριο της Μεγάλης Σύνθλιψης, κατά την οποία η κοσμική διαστολή αναστρέφεται, τα πάντα αρχίζουν να επανενώνονται και τελικά συνθλίβονται με μια κατακλυσμιαία κατάρρευση κάτι σαν μια αντίστροφη Μεγάλη Έκρηξη.
1.Lawrence M.Krauss,Ένα σύμπαν από το τίποτε, Εκδόσεις Τραυλός
2.Steven Weinberg,Τα πρώτα τρία λεπτά, Εκδόσεις Octavision
3.Graig J.Hogan,Το μικρό βιβλίο της Μεγάλης Έκρηξης, Εκδόσεις Αλεξάνδρεια
4.Μax Tegmark.Το μαθηματικό σύμπαν μας, Εκδόσεις Τραυλός
5.Stephen W.Hawking.Το χρονικό του χρόνου, Εκδόσεις Κάτοπτρο
*Το άρθρο πρωτοδημοσιεύτηκε στην ελληνική έκδοση της “The Huggington Post”.
Καρατζίκος Σταύρος
Διδάκτωρ Θεωρητικής Φυσικής Α.Π.Θ.
