Az Univerzum születésének elmélete(i)

Ez az egyik téma, ami nagyon megragadott ebben a könyvben.

Érthetően összerakom nektek, majd jelezzétek, hogy mit gondoltok az egészről!

Érdekes az, ahogyan az idők folyamán a tudomány és a vallás összhangba kerül, ma a tudományt írom le nektek, holnap pedig összevetem a vallással. Közben beszúrom Einsteint is és tuti, hogy sokkal jobban fogjátok érteni az egészet, mint korábban.

Én legalábbis jobban értettem. A fizikai vagy más fogalmakhoz odaírom érthetően, hogy mi mit jelent, ezen ne agyaljatok, ne ragadjatok le, egyszerűen csak fogadjátok be az infókat és hirtelen megvilágosodtok. 🙂 Velem ez történt. Az egész szimpla logika, ráadásul valakik már kilogikázták nekünk, tesztelték és bizonyították (nagyjából).

Szóval, dőljetek hátra és élvezzétek a tudást, amit megosztok veletek.

Szánjatok rá egy kis időt, mert nem lesz rövid…:) Ám, tényleg nem fogok itt nektek érthetetlen blablát levágni, nem akarom bebizonyítani nektek, hogy mennyire okos vagyok, mert tudom, hogy ti is vagytok éppen ennyire. A lényeg a megosztás, mert ez egy annyira szuper sztori, hogy nem mehetünk el mellette szó nélkül. Majd meglátjátok! 🙂 Voilà:

A professzor felteszi a következő kérdéseket a diákoknak:

Az alfa-pont az univerzum kezdetét jelöli, az omega-pont pedig a végét.

Ezért aztán az alfa és az omega itt is a kezdetet és a véget jelzi.

Nos, ezekre a kérdésekre senki sem tudja a választ. Ugyanakkor érdemes átgondolni, hogy milyen lehet egy olyan univerzum, amelyik örökké tart, nincs se eleje és se vége, egy univerzum, ami mindig is létezett és létezni is fog. Ám ez a kérdés nem kizárólag tudományos, hanem teológiai is.Ez egy olyan kérdés, ami már-már átlépi a fizika határait és félig-meddig már metafizikai kategória.

Az egyház mindig is hirdette, hogy létezik a kezdet és a vég, azaz a Genezis és az Apokalipszis, vagyis az alfa és az omega.  Ám a tudománynak más elképzelései voltak, hiszen a tudósok Kopernikusz, Galilei és Newton felfedezései nyomán arra következtettek, hogy az Univerzum örök.

Így Teremtőre sem volt már szükség, hiszen, ha kiküszöböljük a Teremtést, azzal a Teremtő-kérdését is megoldottuk. Egyszerűen nincs rá szükség.  Ha tehát az Univerzum örök, akkor nem létezik alfa és omega. Ám a megfigyelések ennek ellentmondanak.

Az első ellentmondás már a Bibliában megtalálható, bár a fizikában ez nem mérvadó információ. Ám annyira érdekesen passzol más tudósok teóriáihoz, hogy nem lehet figyelmen kívül hagyni. Ez pedig nem más, mint az Ószövetségben található történet az ősrobbanásról, amellyel Isten teremtette a világot.

A második Rudolf Julius Emmanuel Clausius nevéhez fűződik, aki a XIX. században megfogalmazta az energiamegmaradás törvényét, amelyben azt állította, hogy az Univerzum energiája állandó, soha nem lehet sem előállítani, sem megsemmisíteni, csak átalakítani. Később pedig bevezette az entrópia fogalmát (nem káromkodok nyugi, így hívják, mindjárt megérted, mit akarok mondani), amely magába foglalja az energia és a hő minden formáját és szintén állandó. Ugyanis, ha az Univerzum örök, akkor az energiája és az entrópiája is örök kellene, hogy legyen. Eddig tiszta, ugye? Csakhogy ezután méréseket végzett (tudod, nagyon fontos a bizonyítás!) és rájött, hogy egy gép hővesztesége mindig nagyobb, mint amennyi hő munkává alakul és ezáltal csökken a hatékonysága. Nem akart belenyugodni ebbe, így további méréseket végzett a természetben, aztán az emberekben és arra a végeredményre jutott, hogy ez a jelenség mindenhol jelen van. Így született meg a termodinamika második főtétele 1861-be. Ezen haladva kiderült, hogy az entrópia az egész Univerzumban létezik, amiből nem más következik, mint az, hogy a dolgok öregszenek. Ez tehát a harmadik.

1. Ha a dolgok öregszenek, akkor van egy olyan pont az időben, amikor meghalnak.Ez akkor következik be, ha az entrópia eléri a maximumát, leegyszerűsítve: ha a hőmérsélket egyenletesen eloszlik az univerzumban.

 2. Létezik az idő nyila. Ez azt jelenti, hogy elképzelhető, hogy az univerzum determinált és már létezik az egész története, de mindig a múlttól a jövő felé fejlődik, kvázi az idő múlásával minden fejlődik.

3. Ha minden öregszik, akkor volt egy olyan pillanat, amikor még minden fiatal volt – logikus, ugye? Ez volt az a pillanat, amikor az entrópia minimális volt.

Az egyik ilyen volt az Olbers-paradoxon. Ez a paradoxon az ég sötétségével kapcsolatos. Ha az Univerzum valóban végtelen és örök, akkor nem lehetne a Földön éjszaka sötétség, hiszen a végtelen számú csillagból érkező fény elárasztaná. Ez egy paradoxon, ami csak akkor oldódik meg, ha elfogadjuk, hogy az Univerzumnak van kora, mert kizárólag ebben az esetben mondhatjuk azt, hogy csak az a fény jut el a Földig, amelyiknek volt elég ideje elérni idáig az Univerzum születése óta. Ez az egyetlen lehetséges magyarázat létezik ugyanis arra a tényre, hogy éjszaka sötét van.

A másik pedig a gravitációval kapcsolatos. Mivel a tudósok azelőtt úgy gondolták, hogy az univerzum örök, ebből az következett, hogy szükségszerűen statikus is- erre épül az egész newtoni fizika. Ám éppen Newton volt az, aki rájött, hogy az általa megfogalmazott gravitáció törvénye ( minden anyag vonzza az anyagot) azt a következtetést vonja maga után, hogy az Univerzum összeolvad egy nagy masszába. Ez nem így van, elég csak felnézni az égre. Az anyag szét van osztva. Tehát a gravitáció törvénye nem lenne érvényes az Univerzumra?

Ezen gondolatmeneten később Edwin Hubble csillagász haladt tovább, aki rájött, hogy a Tejúton kívül is léteznek galaxisok, amelyek távolodnak tőlünk. Megfigyelte azt is, hogy minél messzebb van tőlünk egy galaxis, annál gyorsabban távolodik. Így kiderült, hogy a gravitáció törvényének ellentmondva miért nem olvad össze minden egyetlen masszába: azért, mert a világegyetem tágul. Ha pedig az univerzum minden anyaga távolodik egymástól, akkor ez logikusan azt jelenti, hogy valamikor még egyben voltak. A táguló világegyetem felfedezése tehát azt jelenti, hogy volt egy pillanat, egy kiindulópont, amikor még minden egyben volt. Ez pedig egybevág az általános relativitáselmélettel is, amely dinamikus univerzumról beszél.

Mindezek után egy belga pap, George Lemaître előállt egy új elképzeléssel, a  nagy robbanással, ez az ún. Big Bang. Lemaître azt mondta, hogy a világegyetem egy óriási ősrobbanással született. Ez a kijelentése egy pillanat alatt megoldotta az összes létező problémát az örök és statikus univerzummal kapcsolatban. A Big Bang összhangban áll a termodinamika második főtételével is, megoldja az Olbers-paradoxont, megmagyarázza a világegyetem mai formáját a newtoni gravitációs törvénynek megfelelve és egybevág Einstein relativitáselméleteivel (igen többesszám, mert kettő van ám belőle- de erről majd holnap!). Tehát az univerzum a Big Banggel kezdődött. Hogy mi volt előtte? Az álláspont az, hogy semmi. Nem létezett egy üres tér sem, ami később aztán megtelt. Egyszerűen nem volt semmiféle tér, mert a tér a hirtelen tágulással született. A relativitáselméletek szerint a tér és az idő egyazon érmének a két oldala, tehát ha a tér a Big Bang hatására jött létre, akkor az idő is. Az idő tehát a térrel kezdődött, ami pedig a Big Bang robbanással.

Ennek a pillanatnak a problémája a legbonyolultabb az egész elméletben, ez a szingularitás. A tudósok azt gondolják, hogy az egész világegyetem bele volt sűrítve egy végtelenül kicsi energiapontba és hirtelen történt egy robbanás, amelyben létrejött az anyag, a tér, az idő és az uiverzum törvényei. Ha pedig most rákérdeznétek nagyon logikusan, hogy mi idézte elő ezt a robbanást, akkor azt kell válaszolnom, hogy a tudósok is zavartan állnak a probléma előtt.

Voltak olyan tudósok, akik nem voltak megelégedve ezzel a válasszal és alternatív magyarázatot kerestek.  A legérdekesebb elmélet ezek közül az állandó állapotú világegyetem elmélete volt, amely azon alapult, hogy az alacsony entrópiájú anyag állandóan létrejön. Így az egész anyag nem egy nagy robbanással jön létre, hanem több kisebb robbanás során ezzel kompenzálva az anyagnak azt a részét, amely meghal, miután elérte a maximális entrópiáját. Ez a teória azonban visszavezet oda, hogy az univerzum mégis örök…

Azonban nem telt bele sok idő és a mi zseni tudósaink rájöttek arra, hogyha volt egy nagy kezdeti tágulás, akkor léteznie kell egy kozmikus háttérsugárzásnak is, ami a visszhangja ennek a robbanásnak. Ám az űrben nincsenek hangok, így a visszhang erős kifejezés persze, mert ez inkább egyfajta fény a legrégebbiek közül, amit az idő mikrohullámokká alakított…na, ezt már nem vezetem le nektek, sok így az infó, a lényeg az, hogy  van ez a kozmikus háttérsugárzás, aminek a hőmérséklete 3 kelvin körül van és ezzel lehet bizonyítani azt, hogy a Big Bang létrejött és az Univerzum nem örök és nem statikus. 🙂

Ezt a “visszhangot” pedig te is meg tudod hallgatni, egészen egyszerűen bekapcsolod a tévédet egy olyan frekvenciára, ahol nincs adás és a kis pontokat látva és a zajt hallva te is részese lehetsz a “visszhang”,azaz a kozmikus háttérsugárzás 1 %-nak.

(Erről láthattatok kicsit másképp egy filmet is, a fehér zajt – fura ugye? 🙂 )

Szóval, kvázi így élőben megnézheted a világegyetem születését! 🙂