Wieczny wszechświat?

Wieczny wszechświat?

Przed wielkim wybuchem były inne ery kosmiczne – twierdzi wybitny naukowiec

Wielki Wybuch nie był początkiem wszechrzeczy. Tak twierdzi znakomity brytyjski badacz Roger Penrose, który odkrył w kosmicznym promieniowaniu tła sygnały być może pochodzące z innego, istniejącego przed Big Bangiem kosmosu.
Roger Penrose, emerytowany profesor Oksfordu, jest jednym z najbardziej renomowanych matematyków, fizyków i kosmologów. Autor licznych książek, wydanych także w Polsce, ostatnio opublikował pracę “Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe” (“Cykle czasu: niezwykłe, nowe spojrzenie na wszechświat”). Przedstawia w niej hipotezę konforemnej kosmologii cyklicznej (CCC – conformal cyclic cosmology), zgodnie z którą Wielki Wybuch był tylko fazą przejściową między erami kosmicznymi, nazwanymi przez Penrose’a eonami. Profesor przypuszcza, że dzieje uniwersum to

cała seria eonów,

która być może nigdy nie dobiegnie końca.
Według powszechnie przyjętego modelu początek wszechświata, czasu i przestrzeni nastąpił 13,7 mld lat temu, kiedy ze stanu punktowego o nieskończonej gęstości i ogromnej temperaturze doszło do Wielkiego Wybuchu. Odtąd kosmos rozszerza się jak pompowany balon, galaktyki oddalają się od siebie ze wzrastającą prędkością. Roger Penrose dowodzi jednak, że wszechświat nie miał początku. Czas i przestrzeń istniały już przed Wielkim Wybuchem, który był tylko jednym z wielu w dziejach wiecznego uniwersum.
Do tej pory konforemna kosmologia cykliczna była tylko teorią, jednak Penrose wspólnie z armeńskim astronomem Vahe Gurzadianem przedstawił fakty świadczące, że być może jest prawdziwa. Gurzadian przez siedem lat poszukiwał w kosmicznym promieniowaniu tła hipotetycznych sygnałów sprzed Wielkiego Wybuchu i analizował dane z amerykańskiej sondy kosmicznej WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), która rozpoczęła misję w 2001 r.
Mikrofalowe promieniowanie tła nazywane jest poetycko echem Wielkiego Wybuchu, aczkolwiek powstało około 380 tys. lat po nim (wcześniej promieniowanie elektromagnetyczne nie przenikało przez kosmos).
W kosmicznym promieniowaniu tła Gurzadian odnalazł koncentryczne kręgi, w których wahania temperatur są wyraźnie mniejsze niż w otaczających je rejonach. Prawdopodobieństwo, że taki krąg powstanie przypadkowo, wynosi według obliczeń obu naukowców 1 do 10 mln. Jeśli chodzi o kilka kręgów ułożonych koncentrycznie, prawdopodobieństwo przypadkowego zaistnienia jest jeszcze mniejsze. Penrose i Gurzadian doszli do wniosku, że

osobliwe kręgi

to pozostałości fal grawitacyjnych powstałych podczas zderzenia gigantycznych czarnych dziur. Do tych niezwykłych kolizji doszło jeszcze przed Wielkim Wybuchem, w innej kosmicznej erze czy też eonie. Hipoteza Rogera Penrose’a oznacza także atak na tzw. teorię wszechświata inflacyjnego amerykańskiego fizyka Alana Gutha. Według tej teorii, kosmos już ułamek sekundy po Wielkim Wybuchu rozszerzał się z niewyobrażalną prędkością, szybciej niż prędkość światła. Jest to jednak zgodne z teorią względności Einsteina, ponieważ nie zachodził wtedy ruch w przestrzeni, lecz rozszerzanie się samej przestrzeni. “Nigdy nie byłem zwolennikiem modelu wszechświata inflacyjnego. W moim schemacie kosmos także rozszerzał się wykładniczo, jednak już przed ostatnim Wielkim Wybuchem”, powiedział matematyk z Oksfordu. Podkreśla on, że teoria wszechświata inflacyjnego nie pozwala wyjaśnić powstania temperaturowych kręgów w promieniowaniu tła, natomiast model kosmosu cyklicznego doskonale ten fakt tłumaczy. Penrose zwraca uwagę, że dziwne kręgi nie mogą być wynikiem wadliwego działania aparatury sondy WMAP, wykryły je bowiem także instrumenty balonu pomiarowego nad Antarktydą.
Julian Barbour, astrofizyk z Oksfordu, uznał odkrycie kręgów w promieniowaniu tła za potencjalnie sensacyjne. Jego kolega Shaun Cole, astrofizyk z University of Durham, nazwał model Penrose’a rewolucyjnym, postawił jednak pytanie: “Pod koniec poprzedniej ery kosmicznej musiało dojść do wielu innych wydarzeń. Dlaczego nie pozostawiły żadnych śladów? Ponadto teoria Penrose’a zakłada, że w dalekiej przyszłości wszystkie

cząstki stracą masę,

ale na razie nic nie wskazuje na to, aby tak miało się stać”.
Hipoteza cyklicznego, wiecznego kosmosu jest jednak intrygująca. Już wcześniej niemiecki fizyk Martin Bojowald, pracujący na uniwersytecie stanu Pensylwania, za pomocą serii skomplikowanych równań z teorii względności i teorii kwantów przedarł się przez pozornie ostateczną granicę Wielkiego Wybuchu i wyliczył, że wcześniej istniał inny wszechświat z negatywnym czasem, szalonymi dla nas relacjami czasu i przestrzeni, kompletnie zwariowany kosmos, który się skurczył, aby potem eksplodować w Wielkim Wybuchu.

Wydanie: 50/2010

Kategorie: Nauka

Komentarze

  1. Czloax
    Czloax 6 marca, 2019, 20:05

    Zabawa w opowiadanie różnorodnych bajek. Skoro poprzedni kosmos się zapadł wraz z przestrzenią do osobliwości to jakim cudem przetrwało to “echo”?

    Odpowiedz na ten komentarz

Napisz komentarz

Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy