Nobla z fizyki przyznano za odkrycie czegoś, o czym nikt nie wie, co to jest Ciemna energia nie jest kosmicznym fenomenem odległym o miliardy lat świetlnych od nas. Jest wszędzie, nawet w pokoju, w którym czytacie Państwo ten tekst. Sprawia, że odsuwają się od siebie ściany i oddala od Państwa numer „Przeglądu”, który trzymacie w rękach. Nieważne, jak wielka siła was pcha, aby go przeczytać. Na powiększenie metrażu przyjdzie jednak Państwu poczekać. Ciemna energia jest siłą kosmiczną, co znaczy, że w mikroskali jej efekty są znikome, ale trzeba się z nią liczyć, jeśli wziąć pod uwagę cały wszechświat. Saula Perlmuttera, Briana Schmidta i Adama Reissa nagrodzono za wykazanie po raz pierwszy, że ekspansja kosmosu przyspiesza. Dokonali tego w swoich zespołach badawczych, niezależnie od siebie. Perlmutter rozpoczął swój Supernova Cosmology Project w 1988 r., Schmidt i Reiss przystąpili do wyścigu w ramach High-z Supernova Search Team sześć lat później i to oni jako pierwsi ogłosili wyniki. Perlmutter za to pobił ich, jeśli chodzi o publikację artykułu w czasopiśmie naukowym. Komitet Noblowski wydał więc salomonowy wyrok i przyznał nagrodę wszystkim trzem, ponieważ ich badania uzupełniają się i potwierdzają. Kosmiczna doskonałość Od czasów starożytnych ludzie z naszego kręgu cywilizacyjnego uważali, że kosmos jest niezmienny. Po raz pierwszy dobitnie stwierdził to grecki filozof Parmenides. Dla niego byt – to, co istnieje – był doskonały. A skoro tak, musiał też być niezmienny, nie godzi się bowiem, aby coś, co jeszcze się zmienia, uznać za doskonałe. Perfekcyjne może być tylko ukończone dzieło. Po nim założenia te przejęli późniejsi filozofowie greccy. Atomy Demokryta były niezniszczalne, a więc niezmienne. Platońskie idee tak samo. Arystoteles uznał ciała niebieskie za zbudowane z piątej esencji, materii widzialnej, ale niezniszczalnej – w przeciwieństwie do rzeczy ulepionych z pozostałych czterech pierwiastków: wody, ziemi, ognia i powietrza. Planety i gwiazdy zawieszone daleko ponad naszymi głowami w świecie ponadksiężycowym krążyły po idealnie kulistych orbitach – jedynym kształcie godnym kosmicznej doskonałości. Utwierdzone powagą Arystotelesa twierdzenia zostały przez kolejne wieki przyjęte bez sprzeciwu. Idea wszechświata niezmiennego była tak silna, że przetrwała do XX w. Prawdopodobnie było to spowodowane tym, że aż do poprzedniego stulecia nie doszło do astronomicznych odkryć, które mogłyby wstrząsnąć tym obrazem kosmosu. Przewrót kopernikański, choć wywrócił ideę geocentryzmu, niezmienności wszechświata nie ruszał. Podskórne przekonanie, że z wszechświatem nic się nie dzieje, podzielał również Albert Einstein. Kiedy opublikował ogólną teorię względności, zorientował się, że można ją stosować do opisu zjawisk również w skali kosmologicznej – tzn. do opisu całego wszechświata. Zabrał się więc do pracy, lecz ku jego zdumieniu z równań wychodziło, że wszechświat nie jest tak stabilny, jak podejrzewał – może zacząć się kurczyć albo rozszerzać. Aby zwalczyć to nieporozumienie, jak mu się wydawało, wprowadził do równań element, który nazwał stałą kosmologiczną. Miała ona zapewniać stabilność wszechświata, ale inni fizycy rychło wykazali, że nawet owa tajemnicza wartość nie zabezpiecza kosmosu przed dynamiką. Einstein stałą wyrzucił, nazywając ją największą pomyłką swojego życia. Dziś za jego największą pomyłkę uznajemy to, że za największą pomyłkę uznał swoją stałą. Wtedy na scenie pojawił się Edwin Hubble z przełomowym odkryciem – że galaktyki od nas uciekają. Inne galaktyki były świeżym odkryciem, które również zawdzięczamy Hubble’owi. Nagle okazało się, że nie tylko nie jesteśmy mieszkańcami jedynej galaktyki we wszechświecie, ale w dodatku nasi sąsiedzi uciekają od nas. Z naszego punktu widzenia kosmos raptem się rozszerzył. Czerwone światło Hubble’owskie odkrycie stało się podstawą powszechnie uznawanej dzisiaj teorii tłumaczącej ewolucję wszechświata. Chodzi oczywiście o Wielki Wybuch, czyli teorię, zgodnie z którą wszechświat zaczął się 14 mld lat temu w bardzo małym punkcie i od tej pory się rozszerza. Pozostało tylko jedno, początkowo nieśmiałe, w miarę upływu czasu fundamentalne dla kosmologii pytanie: wszechświat wybuchł, rozszerzył się i co dalej? Zgodnie z równaniami Einsteina opisującymi cały kosmos możliwości są trzy. Albo wszechświat z powrotem zacznie się kurczyć, albo będzie się rozszerzał w nieskończoność, albo zatrzyma się w punkcie kosmicznej równowagi i pozostanie na wieczność taki sam. Wielu fizyków
Tagi:
Kuba Kapiszewski
