Κοσμολογία..

 

 

Εισαγωγή

Σε αυτό το βιβλίο θα προσπαθήσω να εξηγήσω πως έχω φανταστεί κι εγώ την κοσμολογία αυτού του σύμπαντος από την αρχή του μέχρι τώρα. Κοσμολογία είναι ένα μεγάλο κομμάτι της Αστρονομίας, στο οποίο προσπαθεί να εξηγηθεί το πιο δύσκολο μέρος της. Η αρχή των πάντων δηλαδή και πως όλα αυτά εξελίχθηκαν μέχρι τώρα. Η Κοσμολογία είναι μια αυστηρή επιστήμη όπως και όλες οι άλλες. Έχει άμεση σχέση με την φυσική και χρειάζεται πολλούς φυσικούς τύπους, μαθηματικές γνώσεις κλπ για να μπορέσει κάποιος να ασχοληθεί μαζί της. Ίσως λόγω της δημοτικότητας των ερωτημάτων που προσπαθεί να λύσει, έχει γίνει επίκεντρο πολλών επιστημόνων οι οποίοι προσπαθούν να εξηγήσουν περίπου τι ανακαλύπτουν και τι τους προβληματίζει ακόμα. Και αυτό χωρίς να μας μπλέκουν με μαθηματικούς τύπους. Αυτό ακριβώς θα προσπαθήσω να κάνω κι εγώ εδώ.Έχοντας διαβάσει αρκετά τέτοια βιβλία, θα στήσω μια ιστορία μέσα από την οποία θα εξηγήσω τις βασικές γνώσεις περι κοσμολογίας, τις οποίες κι εμείς οι μη – γνώστες μπορούμε (σχεδόν) να καταλάβουμε. Θα αναλύσω τρεις μεγάλες και πολύ πρόσφατες θεωρίες της Κοσμολογίας. Την θεωρία του Χάους, την θεωρία των υπερχορδών και την θεωρία των πεδίων. Τέλος,θα κάνω μια προσπάθεια να.. ενοποιήσω αυτές τις θεωρίες ολοκληρώνοντας με το δικό μου κοσμολογικό “σχήμα”.

Ξέρω ότι αυτό το βιβλίο καμία σχέση δεν έχει με Βιολογία (ή έχει) αλλά σκέφτηκα πως δεν θα ήταν και πολύ έξυπνο να φτιάξω ένα ακόμα μπλογκ για την Κοσμολογία…!

Θα συνεχίζω αυτό το βιβλίο στην αντίστοιχη σελίδα (”Κοσμολογία..”) για να μην postarω συνέχεια τις συνέχειες του..

Πριν ξεκινήσουμε θέλω να σημειώσω ότι κανένα πτυχίο σχετικό με αυτά δεν έχω, τα καταγράφω όπως εγώ τα έχω καταλάβει μέσα από βιβλία εκλαϊκευμένης επιστήμης και φυσικά μπορεί να είναι ΟΛΑ λάθος. Θα το υπενθιμίζω συχνά αυτό και στη συνέχεια.

Καλή ανάγνωση και φυσικά η συζήτηση και οι γνώμες πάνω σε οτιδήποτε από όλα αυτά είναι παραπάνω από ευπρόσδεκτη!

 

Κάτι σαν πρόλογος

Ελπίζω να διαβάζετε αυτή τη σελίδα νύχτα. Αν όχι, κλείστε το βιβλίο και ανοίξτε το πάλι όταν αρχίσει να σουρουπώνει.

Θέλω να βγείτε έξω και να σηκώσετε τα μάτια σας στον ουρανό. Αλήθεια το λέω. Μάλιστα, αν φωνάξετε «τι θέλει τώρα αυτός ο γελοίος?» θα είναι ακόμη καλύτερα. Δε κάνω πλάκα.. Βγείτε, αλλιώς δε συνεχίζω.. (;)!

Αμφιβάλλω αν κανείς βγήκε τέτοια ώρα έξω, μέσα στο κρύο, για να δει τον ουρανό που στο κάτω κάτω μπορεί να είναι και συννεφιασμένος. Τέλοσπάντων.. Όσοι βγήκατε θα μπορούσατε να μου πείτε τι είδατε?

«Είδα ένα χάος από αστέρια διαφόρων μεγεθών», θα έλεγε κάποιος λογικός και με καλή όραση. «Είδα τα μάτια της νύχτας να μου χαμογελούν», θα ‘ταν τα λόγια κάποιου ερωτευμένου κοριτσιού. «Δεν είδα τίποτα γιατί είχε σύννεφα», θα έλεγε κάποιος τσαντισμένος που επέμενα μέσα στη νύχτα να δει τον ουρανό..

Γενικά, ο καθένας είδε κάτι διαφορετικό. Από τη δικιά του άποψη. Τι κάνατε λοιπόν? Είδατε ένα κομμάτι του σύμπαντος υποκειμενικά. Ας μείνουμε λίγο σε αυτό και να μιλήσουμε για την υποκειμενική πλευρά του θέματος..

Ας δούμε πρώτα τον ουρανό μέσα από τα μάτια του ερωτευμένου κοριτσιού, που είδε –λέει- τα χαμογελαστά μάτια της νύχτας.. Φανταστείτε το κι εσείς λίγο. Βγείτε έξω, υψωθείτε πάνω από την πόλη και κοιτάξτε γύρω μόνοι σας. Να σας αγκαλιάζει στοργικά η νύχτα με τα χιλιάδες λαμπερά ματάκια της να σας γλυκοκοιτάζουν. Δεν το ακούτε? Σας χαμογελά! Χαμογελάστε κι εσείς. Μιλήστε μαζί της. Αν πραγματικά το θέλετε θα σας απαντήσει..

Μακάρι ο καθένα να είχε ένα τέτοιο σκεπτικό περί της νύχτας. Δε θα ‘ταν καλύτερος ο κόσμος μας.. Χμ, μπορεί και όχι.. Να λοιπόν η πρώτη υποκειμενική γνώμη περί του σύμπαντος. Ας προσγειωθούμε όμως σιγά σιγά..

Ο πιο παρατηρητικός τύπος είδε –λέει- ένα «χάος» από αστέρια. Μικρά, μεγάλα, άλλα περισσότερο κι άλλα λιγότερο λαμπερά. Ας εξετάσουμε όμως για λίγο την λέξη «χάος». Φυσικά, εδώ ο φίλος μας λέγοντας χάος, εννοεί μια εντελώς τυχαία κατανομή αστεριών στον ουράνιο θόλο και με την πρώτη ματιά θα συμφωνούσαμε πως δεν έχει κι άδικο. Να όμως που οι άνθρωποι πριν από εμάς, κάθε νύχτα κοίταζαν τ’ αστέρια μ’ ένα περίεργο ύφος. Κι όσος περισσότερος καιρός περνούσε, τόσο πιο περίεργο το ύφος τους. Ώσπου! Μια δροσερή ανοιξιάτικη νύχτα σε μια αμμώδη ελληνική παραλία, κάποιος κατάλαβε! Τα άστρα που έβλεπε ήταν κάθε νύχτα τα ίδια και σα να μην έφτανε αυτό είχαν την ίδια σχετική θέση μεταξύ τους. Διατηρούσαν δηλαδή τις μεταξύ τους αποστάσεις! Έτσι μπορούμε να φτιάξουμε νοητά σχήματα στον ουράνιο θόλο ώστε να έχουμε μια πλήρη εικόνα του νυχτερινού ουρανού. Αυτά τα σχήματα, οι Αρχαίοι Έλληνες, τα ονόμασαν αστερισμούς. Ο Ωρίωνας, οι Δίδυμοι, η Κασσιόπεια, ο μικρός Κύων, το Δελφίνι, η Ανδρομέδα, ο Ηρακλής, η Κόμη της Βερενίκης, η Μεγάλη Άρκτος και τόσοι άλλοι αστερισμοί που βλέπει κανείς αν υψώσει λίγο το βλέμμα του, υπάρχουν εκεί εκατομμύρια χρόνια τώρα και τίποτα ακόμα δεν φαίνεται να τα ενοχλεί ώστε να αλλάξουν. Μετά την πρώτη ,βιαστική, ματιά λοιπόν, μπορούμε να καταλάβουμε πως τελικά δεν γίνεται να μιλάμε για ένα χάος από αστέρια, αλλά για αυστηρότατα διατεταγμένους σχηματισμούς από αστέρια. Μπορεί να μην είναι τόσο ρομαντικό πια, αλλά έτσι είναι. Για να μη με κατηγορήσετε οι πιο παρατηρητικοί, ότι λέω χαζομάρες, υπάρχει η περίπτωση σήμερα το βράδυ να εντοπίσετε ένα αρκετά λαμπρό αστέρι σε ένα συγκεκριμένο σημείο του ουρανού, ενώ αν το ψάξετε εκεί μετά από μια εβδομάδα να το βρείτε.. κουνημένο σε σχέση με τα άλλα γειτονικά του αστέρια. Αυτό λοιπόν που εντοπίσατε δεν είναι αστέρι. Είναι πλανήτης. Οι οκτώ πλανήτες (εκτός της Γης που την πατούμε φυσικά) και το φεγγάρι δεν ακολουθούν την διαδικασία της κίνησης των αστεριών. Στην πραγματικότητα φυσικά δεν είναι τα αστέρια που κινούνται αλλά η Γη, αλλά εμείς με σημείο αναφοράς αυτή «κινούμε» τα πάντα γύρω μας.. Τελοσπάντων, οι πλανήτες λέγονται έτσι ακριβώς γι’ αυτό το λόγο. Επειδή πλανούνται με ένα διαφορετικό τρόπο ανάμεσα στα υπόλοιπα αστέρια. Τελειώνοντας με το «χάος» που είδε ο φίλος μας, βλέπεται ότι προσπαθώ να το βάζω πάντα μέσα σε εισαγωγικά. Αυτό γιατί μέσα από αυτά που γράφω θα προσπαθήσω να δω το χάος σαν κάτι λίγο πιο επιστημονικό από αυτό που παρεξηγημένα είναι γνωστό, την ακαταστασία δηλαδή.

Ξαναδιαβάζοντας ότι έχω γράψει βλέπω πως όσο κι αν προσπάθησα να μείνω στην υποκειμενική πλευρά του θέματος, «αντικιμενοποίησα» το σύμπαν. Σταμάτησα δηλαδή να το βλέπω από την μεριά του καθενός και μίλησα για αστερισμού, πλανήτες και άλλα τέτοια.. Ας συνεχίσουμε όμως από εκεί που μείναμε.

Ο τρίτος φίλος που του ζήτησα να βγει να δει το νυχτερινό ουρανό, γυρνώντας τσαντισμένος είπε πως δεν είδε τίποτα γιατί είχε σύννεφα. Όμως, πως δεν είδε τίποτα? Είδε τα σύννεφα! Κι αν τα σύννεφα σας φαίνονται ασήμαντα μπροστά στα άστρα που είδαν οι προηγούμενοι, είστε γελασμένοι. Πιο σωστά θα μπορούσα να πω πως πολλά πράγματα για τα άστρα, θα τα μάθουμε από τα σύννεφα! Και εδώ θα συζητήσουμε μόνο την ιδέα του πως μπορεί να γίνει κάτι τέτοιο. Μόνο ένα πράγμα να έχετε στο νου σας διαβάζοντας παρακάτω. Αν αυτός ο τρίτος φίλος είχε πει πως είδε ένα χάος από σύννεφα, τότε σε καμία περίπτωση δε θα το έβαζα σε εισαγωγικά. Γιατί αυτό που θέλω να εξηγήσω περί χάους, θα ταίριαζε απόλυτα στην εικόνα ενός συννεφιασμένου ουρανού..!

 

 

Χάος λοιπόν

Ας ξεφύγουμε σιγά σιγά από την υποκειμενική πλευρά της παρατήρησης του σύμπαντος. Ας φύγουμε μάλλον τελείως από το σύμπαν σαν ιδέα και ας γυρίσουμε για λίγο στην καθημερινότητά μας.

Όταν πηγαίναμε στο δημοτικό, όλοι κάναμε γεωγραφία. Ο δάσκαλος ή η δασκάλα μας μας έλεγε για χώρες μακρινές με πιο ζεστό ή πιο κρύο κλίμα από το δικό μας. Ακόμη, κρεμούσε που και που κάποιον χάρτη στον πίνακα και μ’ έναν χάρακα προσπαθούσε να μας δείξει που είναι η πρωτεύουσα του κάθε κράτους ή τα σύνορά του. Επειδή από μικρός που ήμουν μου άρεσε η θάλασσα, τα μάτια μου συνεχώς ήταν καρφωμένα στις; Μεγάλες θάλασσες του κόσμου. Ονειρευόμουν καραβάκια να φεύγουν από την Αμερική και να φτάνουν στην Κρήτη μετά από χίλιες δυο περιπέτειες. Όμως αυτό που πρόσεχα πάντα, και που πίστευα πως ήταν και το πιο επικίνδυνο για τα καραβάκια μου, ήταν να μη χτυπήσουν στην ακτή καθώς προσαράζουν. Γιατί ενώ από μακριά η ακτογραμμή φαινόταν λεία, καθώς κόλλαγα το πρόσωπό μου στις ακτές της Κρήτης έβλεπα τον απόκρημνο σχηματισμό των ακτών, γεμάτο με κοφτερές μύτες..

crete.jpg

 

Όταν το ίδιο καλοκαίρι πήγαμε για διακοπές στην Κρήτη, παρατηρώντας το σχήμα της ακτής αντιλήφθηκα ότι μάλλον δεν θα είναι και τόσο επικίνδυνη για το καραβάκι μου τελικά. Πάντως πράγματι φαινόταν ότι κάποιος περίεργος παράγοντας καθορίζει το σχήμα της ακτογραμμής.. Γιατί δηλαδή να μην ήταν απλά μια ευθεία ο διαχωρισμός της θάλασσας από την αμμουδερή παραλία?

Κάπου εδώ σταμάτησα για λίγο να γράφω. Σηκώθηκα και πήγα για λίγο στο παράθυρο. Συνηθισμένος να σηκώνω τα μάτια μου προς τον ουρανό, κοίταξα ψηλά. Μέρα καθώς ήταν δεν μπόρεσα να δω τους αγαπημένους μου αστερισμούς, όμως υπήρχαν εκεί τα σύννεφα! Τι περίεργα που είναι κι αυτά τα σύννεφα.. Τα βλέπεις να τρέχουν στον ουρανό και να παίρνουν ένα σωρό περίεργα σχήματα , να διαλύονται σιγά σιγά, να μαυρίζουν άλλες φορές και να μας βρέχουν.. Κάθε φορά που βλέπω τα σύννεφα αναρωτιέμαι πάλι για όλους εκείνους τους αστάθμητους παράγοντες που τα κάνουν να έχουν όλα διαφορετικά σχήματα μεταξύ τους. Δημιουργούνται μήπως εντελώς τυχαία? Βλέποντας καλύτερα ένα σύννεφο ίσως διακρίνουμε κάποιες διαστρωματώσεις σε αυτό. Κοιτάζοντας ένα φωτεινό σύννεφο με τα κιάλια, θα εκπλαγούμε με το πόσο ομοιόμορφο είναι το μοτίβο βάσει του οποίου σχηματίζεται. Αυτή η συμμετρία είναι πολύ δύσκολο να την διακρίνει κανείς με την πρώτη ματιά. Αρχικά το σχήμα του σύννεφου, όπως ακριβώς και η εικόνα του έναστρου ουρανού που συζητούσαμε νωρίτερα, μοιάζουν να έχουν ένα εντελώς τυχαίο σχήμα. Αλλά δεν είναι καθόλου έτσι.

Τέτοιοι παράγοντες που φαίνεται να καθορίζουν το τυχαίο, υπάρχουν σε πολλά φυσικά φαινόμενα. Ένα από αυτά και η ροή του νερού μέσα σε ένα ποτάμι. Αν προσέξουμε την επιφάνεια του νερού δεν είναι καθόλου λεία. Έχει ένα πολύ περίεργο σχήμα.. Για παράδειγμα, αν το νερό συναντήσει μια πέτρα καθώς ρέει, τότε την υπερπηδά σχηματίζοντας μια πολύ περίεργη επιφάνεια σε εκείνο το μέρος. Βλέπουμε δηλαδή πως κάποιος παράγοντας, η πέτρα στην προκειμένη περίπτωση, έκανε την επιφάνεια του νερού να αλλάξει σχήμα σε εκείνο το μέρος. Από λεία που θα έπρεπε να είναι, παρουσίασε σε εκείνο το μέρος μια «ανωμαλία».

Προσωπικά, ένα ατυχές χαοτικό γεγονός που με συνεπήρε όταν πήγαινα ακόμα σχολείο ήταν το εξής:

Κοντά στο σχολείο μου βρίσκεται ένα βενζινάδικο. Βαδίζοντας με την κοπέλα μου προς το σπίτι της μετά το σχόλασμα παρατήρησα μια λούμπα με νερό που διέφερε πολύ από τις συνηθισμένες. Τρέχοντας να την δω από κοντά, ξεχνώντας έρωτες και τέτοια, βρέθηκα να βλέπω κάτι φοβερούς σχηματισμούς, πολύχρωμους μέσα στο νερό. Προφανώς κάποια ποσότητα βενζίνης ή πετρελαίου μαζί με νερό είχε κυλήσει από το βενζινάδικο μέσα στη λούμπα. Νερό και πετρέλαιο κατηφόρισαν μαζί και αναμιγνυόμενα, μαζί με την βοήθεια του ήλιου που έλαμπε εκείνη την ημέρα, πολύχρωμα σχήματα –όμοια με του ουράνιου τόξου- σχηματίζονταν. Κοίταζα αρκετή ώρα ενθουσιασμένος την λούμπα μα τα παλιόνερα και από τότε ίσως άρχισα να αποκτάω την φήμη του τρελού στο χωριό. Με δυσκολία μετά από λίγες μέρες η κοπέλα μου άρχισε να μου ξαναμιλά!

gaswater.jpg

Αλλά ας σοβαρευτούμε ξανά.

Φαίνεται πως δεν ήμουν ο μόνος που αναρωτήθηκα για τους σχηματισμούς των συννέφων ή των ακτογραμμών. Από πολύ παλιά, πολλοί επιστήμονες, και ιδιαίτερα οι φυσικοί, είχαν τις ίδιες απορίες. Δύσκολα όμως κι αυτοί –όπως κι εγώ- θα μπρούσαν να έχουν μια εμπεριστατωμένη επιστημονικά απόδειξη για την εξήγηση όλων αυτών των φαινομένων. Παραδόξως, τις πιο σωστές προσεγγίσεις σε τέτοια προβλήματα τις έκαναν οι μαθηματικοί. Μάλιστα. Οι μαθηματικοί. Τώρα πως μέσα από τις περίεργες εξισώσεις και συναρτήσεις τους έφτασαν να εξηγούν φυσικά φαινόμενα, δεν καταλαβαίνω έτσι κι αλλιώς.. Αυτό που ξέρω είναι ότι σε αυτούς κυρίως χρωστάμε την απάντηση στην ερώτηση: «Μα γιατί αυτό είναι έτσι όπως είναι??» Και μετά από μια αρκετά πολύπλοκη διαδικασία μπορούν να σε πείσουν γιατί είναι έτσι όπως είναι το σχήμα των συννέφων, ο σχηματισμός της ακτογραμμής, τα χρώματα που «αναμιγνύονται» σε μια λούμπα με νερό και πετρέλαιο, η επιφάνεια του νερού σε ένα ποτάμι κλπ κλπ..

Ένα ακόμα κλικ παραπάνω σοβαρότητας τώρα, για να προσπαθήσω να εξηγήσω την θεωρία του Χάους..

 

 

Η επιστήμη του Χάους

Ξέρουμε πως μέσα από τα Μαθηματικά ξεπήδησαν πολλές ακόμα επιστήμες από πολύ παλιά. Η Αστρονομία, η Φυσική, η Χημεία είναι επιστήμες που μπορούν να θεωρηθούν παιδιά των Μαθηματικών.

Μια πολύ νεότερη επιστήμη που έρχεται από τον πυρήνα των πιο «καυτών» Μαθηματικών είναι η επιστήμη του Χάους. Το Χάος είναι κομμάτι του κλάδου των Μαθηματικών που ονομάζουμε (ή ονομάζουνε καλύτερα) Τοπολογία.

Το Χάος είναι η επιστήμη αυτή που προσπαθεί να βρει όλους εκείνους τους παράγοντες που επηρεάζουν την συμπεριφορά πολλών φυσικών φαινομένων με τέτοιο τρόπο, ώστε αυτά να μην φαίνεται ότι καθορίζονται διόλου από κάποιους συγκεκριμένους παράγοντες. Ότι δηλαδή, υπακούν σε φυσικούς νόμους. Κι όμως.. Για παράδειγμα, η τυχαία κίνηση των συννέφων ήρθε να γίνει προβλέψιμη μέσα από νόμους που «προδώθηκαν» από την επιστήμη του Χάους.

Ένα ερώτημα που προκύπτει εύκολα όταν κάποιος ασχολείται με όλα αυτά, είναι: «Εμένα με νοιάζει πολύ τι σχήμα θα έχουν τα σύννεφα? Ας είναι όπως θέλουν..» Όσον αφορά στα σύννεφα, ίσως να μη μας νοιάζει το σχήμα τους και αν αυτό υπακούει σε κάποιους νόμους. Σίγουρα πάντως μας νοιάζει ο.. καιρός! Και ο καιρός έχει πολύ μεγάλη σχέση με τα σύνεφα. Αυτή ήταν και η πρώτη σκέψη που τάραξε το μυαλό (το μαθηματικό μυαλό) ενός μετεωρολόγου, του Lorentz. Με μια έρευνά του, στην οποία δε δόθηκε και μεγάλη σημασία από τους συναδέλφους του, υποστήριζε πως ο καιρός μπορεί να έχει άμεση σχέση με το σχηματισμό των συννέφων και ίσως να μπορεί να προβλεφθεί με τους ίδιους μαθηματικούς τρόπους που προβλέπουν και την κίνηση και σχηματισμό των συννέφων… Ή κάπως έτσι..

Πολλά χρόνια λοιπόν πριν ειπωθεί η λέξη «χάος» από τους επιστήμονες με τη σημερινή του έννοια, ένας μετεωρολόγος είχε καταλάβει από τι μπορεί να επηρεάζεται ο καιρός. Ήταν τόσο χαοτικός (ή χαώδης) όμως ο τρόπος που επηρεάζονταν, που δεν μπορούσε να προχωρήσει πολύ παρακάτω μόνος του, λόγω έλλειψης γνώσης. Το ίδιο, θαρρώ, συμβαίνει τώρα και για μας. Τουλάχιστον, για μένα. Πράγματι, τα μηχανήματα που προβλέπουν σήμερα τον καιρό, που ακούμε κάθε μέρα στις ειδήσεις με την ίδια βασική αρχή δουλεύουν. Η ατμόσφαιρα χωρίζεται σε κύβους που παρακολουθούνται ξέχωρα ο καθένας τους. Πάρα πολλοί παράγοντες είναι αυτοί που εξετάζονται κάθε στιγμή, όπως η ταχύτητα και η διεύθυνση του ανέμου, η πίεση, η υγρασία, η θερμοκρασία και πολλοί ακόμη που όλο και πληθαίνουν. Όσο λιγότεροι είναι εκείνοι οι παράγοντες που μένουν εκτός μετρήσεων τόσο καλύτερη είναι και η πρόβλεψη του καιρού. Προσπαθώντας να ενοποιήσουν οι μετεωρολόγοι τα στοιχεία που παίρνουν από κάθε μονάδα παρατήρησης, βγάζουν τα γενικά συμπεράσματα για τον καιρό. Έιναι πολύ εύκολο να καταλάβουμε πως ακόμη και σήμερα, στο απόγειο της τεχνολογίας, δεν μπορεί να προβλεφθεί ο καιρός για τέσσερις ή πέντε μέρες μετά. Ο λόγος είναι το.. χάος.. Το Χάος που χαλάει εύκολα το γλυκό! Εξού και η μικρή εμπιστοσύνη που έχουν οι άνθρωποι ( και ειδικά οι Έλληνες) στις υπηρεσίες πρόβλεψης του καιρού.

Να λοιπόν πως τα μαθηματικά, το Χάος και η μετεωρολογία, επηρεάζουν τη ζωή μας. Το πόσο καλά θα προβλέψουμε το «χάος», καθορίζει το αν θα πάμε για πικ-νικ ή αν θα μείνουμε στο σπίτι.. Σκεφτήτε όμως πως και η προβλέψεις για κάποιον τυφώνα ή τρικυμία έχουν σχέση φυσικά με την μετεωρολογία, οπότε ακόμα και ανθρώπινες ζωές εξαρτώνται πολλές φορές από το πόσο καλά έχουμε καταλάβει το Χάος, και το πώς αυτό εκφράζεται μέσα από φυσικά φαινόμενα. Φαίνεται πως πολλές φορές ακόμη καιοι πανίσχυροι υπολογιστές- μετεωρολόγοι του σήμερα δεν είναι τόσο τέλειοι, όσο τέλεια εφαρμόζεται το Χάος στη φύση…

Φυσιολογική η αιτία, χαοτικό το αποτέλεσμα

Πριν αφήσουμε για λίγο την θεωρία του Χάους, θα ήθελα να επιμείνω σε κάτι που μου έχει κάνει εντύπωση από όλα αυτά που έχω μέχρι τώρα διαβάσει περί Χάους. Ας ξεκινήσω με αυτό το φανταστικό παράδειγμα:

Παίζετε «κορώνα ή γράμματα» με ένα φίλο σας. Αυτός λέει πως θα έρθει κορώνα ενώ εσείς γράμματα. Πετάτε το νόμισμα ψηλά, αυτό στριφογυρνάει, πέφτει στο πάτωμα.Είναι Κορώνα. Δυστυχώς χάσατε. Επικαλούμενος χίλιες δυο δικαιολογίες, πείθετε τον φίλο σας να ξαναρίξετε. Έρχονται γράμματα και τώρα νικάτε. Ο φίλος όμως έχει αντιρρήσεις κι έτσι για να λύσετε το πρόβλημα θα πετάξετε άλλη μια φορά το νόμισμα. Είναι ισοπαλία, ότι γίνει τώρα κρίνει το νικητή. Ο,ΤΙ κι αν γίνει. Προσέξτε.

Φανταστείτε το σε αργή κίνηση. Πετάτε το νόμισμα ψηλά και το παρατηρείτε να παίρνει στροφές. Φτάνει κάποια στιγμή στην κορυφή της πορείας του, σταματά στιγμιαία και τώρα κινείται προς τα κάτω συνεχίζοντας να παίρνει στροφές. Κάποια στιγμή, βαρητικά μοιραία, ακουμπάει στο δάπεδο. Μένετε και οι δυο έκπληκτοι. Δεν υπάρχει νικητής! Μα πως γίνεται αυτό?? Ήταν ισοπαλία, όποια πλευρά του νομίσματος φαίνεται, ο αντίστοιχος παίκτης κερδίζει. Κι όμως! ΔΕΝ υπάρχει νικητής. Το νόμισμα δεν έχει προσγειωθεί με μια από τις πλευρές του αλλά.. αλλά με την ακμή του! Ναι! Το νόμισμα έμεινε όρθιο!! Το αποτέλεσμα είναι κάτι τελείως απρόσμενο. Είναι κάτι για το οποίο όλοι είμαστε πεπεισμένοι ότι δε θα συμβεί όσες φορές κι αν παίξουμε «κορώνα ή γράμματα». Μάλιστα, εμείς οι άνθρωποι, είμαστε τόσο σίγουροι που δεν προβλέψαμε καν στον τίτλο του παιχνιδιού άλλη τροπή. Το ονομάσαμε «κορώνα ή γράμματα». Θα έρθει κορώνα ή γράμματα. Τέλος. Κι όμως.. Σε αυτό το παιχνίδι υπάρχει και μια Τρίτη λύση, που δεν προβλέπεται! Η ακμή! Ε λοιπόν αυτή είναι η χαοτική λύση!!

 

Αυτό είναι και το σημαντικότερο λάθος πολλών επιστημών σήμερα. Ότι δηλαδή σε ένα πρόβλημα δεν αφήνουν κανένα περιθώριο για την απρόσμενη λύση, την χαοτική λύση. Εδώ ακριβώς έρχεται η επιστήμη του Χάους, να μας μιλήσει ΜΟΝΟ για τις χαοτικές λύσεις που δεν προβλέψαμε, που δεν βάλαμε στους κανόνες και ούτε καν στον τίτλο του παιχνιδιού. Η επιστήμη του Χάους είναι η μόνη που έχει το κουράγιο να ασχοληθεί με λύσεις προβλημάτων που γίνονται πολύ πολύ πιο σπάνια από μια φορά στα χίλια χρόνια! Στην πραγματικότητα κάτι που συμβαίνει μια φορά στα χίλια χρόνια δεν είναι καν χαοτικό! Κι εδώ το ερώτημα που προκύπτει από κάποιον πιο λογικό είναι «Εντάξει. Και τι έγινε αν μια στις τόσες έρθει και μια απρόσμενη λύση?? Τι δηλαδή μπορεί να αλλάξει από μια τέτοια λύση??» Τι έγινε? Μέχρι και ο Κόσμος όλος έγινε!! Πιστέψτε με….!

 

 

Οι δυνάμεις της φύσης

Ας αφήσουμε όμως τα περίεργα πράγματα που συμβαίνουν με τις λούμπες και τα νομίσματα για να περάσουμε σε ένα θέμα κατά πολλούς πολύ πιο ουσιώδες.

Οι άνθρωποι πάντα είχαν την περιέργεια από ποιον και από τι είναι φτιαγμένο το καθετί που τους έκανε εντύπωση. Σε μια πινακοθήκη αυτό που κοιτάς αμέσως αφού ένας πίνακας σου έκανε εντύπωση είναι το όνομα του καλλιτέχνη, η υπογραφή του, στην άκρη του πίνακα. Όταν σε μια καφετέρια δεν σου αρέσει ο καφές ρωτάς το σερβιτόρο «Είναι σίγουρα γλυκός;» ή αναρωτιέσαι «ποιος άχρηστος τον έφτιαξε..».

Στα αρχαία χρόνια οι άνθρωποι δεν είχαν τα παραπάνω προβλήματα. Μα το ίδιο αναρωτιόντουσαν για τα πράγματα γύρω τους. Από τι αποτελούνταν άραγε; Κι επίσης είχαν συνεχώς στο μυαλό τους το ερώτημα «Ποιος τα έφτιαξε όλα αυτά;;». Άλλοι προσπάθησαν να απαντήσουν στο πρώτο, άλλοι στο δεύτερο ερώτημα. Σίγουρα μπορούμε να πούμε πως όσοι καταπιάστηκαν με την σύσταση των πραγμάτων, κάπου κατέληξαν πολλά πολλά χρόνια αργότερα. Τώρα για τους άλλους.. Κι αν φαίνεται ότι έχει αργήσει λίγο η ανθρωπότητα να ασχοληθεί με τον δημιουργό της, είναι μάλλον επειδή καλά καλά δεν έχει ακόμη αποσαφηνίσει το πρώτο ερώτημα.

Σε κάθε τίμιο (decent) βιβλίο κοσμολογίας υπάρχει μια μεγάλη ιστορική ανασκόπηση περί της εξέλιξης των ιδεών από τους διάφορους αρχαίους και τους όχι και τόσο αρχαίους σχετικά με την κοσμολογία. Εγώ θα αρκεστώ στο να πω ελάχιστα για το παρελθόν μας και θα έρθω γρήγορα γρήγορα να προσπαθήσω να περιγράψω που έχουμε φτάσει σήμερα.

Αυτός μάλλον, που πρώτος ήρθε πιο κοντά στην αλήθεια περί συστατικών των σωμάτων ήταν ο Niels Bohr. Με το πρότυπό του, ο Bohr μας είπε ούτε λίγο ούτε πολύ πως όλα τα σώματα που παρατηρούμε γύρω μας είναι πολλά ίδια μικρά κομματάκια δεμένα σφιχτά μεταξύ τους. Αυτά τα κομματάκια από τα αρχαία κιόλας χρόνια είχαν ονομαστεί από τον Δημόκριτο «άτομα», όμως ουσιαστικά τότε ήταν μια φιλοσοφική προσέγγιση του θέματος. Αυτό συμβαίνει συχνά στην επιστήμη. Μια παλιά φιλοσοφία αποδεικνύεται σωστή μέσα από την επιστήμη του επόμενου αιώνα. Έτσι, το τι σημαίνει «άτομο» αρχίσαμε να καταλαβαίνουμε μέσα από την επιστημονική πια προσέγγιση του Bohr στο θέμα της σύστασης των σωμάτων. Όλοι φυσικά γνωρίζουμε τη δομή του ατόμου. Βασικά κομμάτια είναι ο πυρήνας και τα ηλεκτρόνια που γυρνούν γύρω του. Η λεπτομέρεια φυσικά και δε σταματάει εδώ. Στη δεκαετία του ’50 παρατηρείται ότι ο πυρήνας αποτελείται όχι μόνο από πρωτόνια –όπως πίστευαν μέχρι τότε- αλλά και από τα ουδέτερα φορτισμένα σωματίδια ίσης μάζας με τα πρωτόνια, να νετρόνια.

 

 

 

Κι αυτό ήταν μόνο η αρχή. Οι επιστήμονες δε σταμάτησαν σε αυτά τα σωματίδια. Ερευνώντας περισσότερο τα σωματίδια του πυρήνα, κατέληξαν ότι αποτελούνται από ακόμα μικρότερα σωματίδια, τα quarks. Το κάθε πρωτόνιο ή νετρόνιο αποτελείται από τρία quarks δεμένα πολύ σφιχτά μεταξύ τους.

Βέβαια αυτά τα σωματίδια είναι τα συστατικά ενός ατόμου. Εκτός από αυτά υπάρχουν και τα ελεύθερα σωματίδια, που δεν είναι δηλαδή κομμάτι κάποιου ατόμου συγκεκριμένα. Πληροφοριακά, αυτά είναι τρία είδη νετρίνων και ακόμα τέσσερα είδη quark, πέραν αυτών που βρίσκουμε στα πρωτόνια και στα νετρόνια.

Ίσως να είναι «ζαλιστικά» όλα αυτά, ίσως πάλι να τα ξέρετε πολύ καλύτερα από εμένα. Προσπαθώ να μιλήσω γι’ αυτά τα πράγματα όσο πιο περιεκτικά μπορώ γιατί είναι λίγο «εκτός θέματος», δε νομίζετε? Όχι? Οκ, ας πούμε τότε λίγα περισσότερα πράγματα.!

Μέχρι τώρα μάθαμε για τα σωματίδια που αποτελούν την ύλη. Αυτά που μπορούμε να «πιάσουμε» κατά κάποιο τρόπο. Όντας όμως ο άνθρωπος εκ γενετής του ερευνητικός τύπος, δεν του έφτανε μόνο αυτό. Το πρώτο πράγμα που κίνησε την περιέργειά του αμέσως μετά τις πρώτες του ανακαλύψεις περί σύστασης των σωματιδίων ήταν το πώς αυτά μπορούν και μένουν κολλημένα μεταξύ τους. Ή τελοσπάντων για ποιο λόγο αυτά βρίσκονται τόσο τόσο κοντά το ένα στο άλλο..? Πως δηλαδή τα ηλεκτρόνια μένουν κοντά στον πυρήνα, γιατί τα πρωτόνια «κολλάνε» με τα νετρόνια για να φτιάξουν τον πυρήνα, με ποιον τρόπο τα κουαρκς δεν διασπώνται με τίποτα μεταξύ τους… Κι αν θέλουμε να το γενικεύσουμε λίγο, γιατί για το ίδιο θέμα θα μιλάμε, γιατί οι πλανήτες έλκονται ο ένας με τον άλλο και γιατί η καρέκλα που κάθομαι αυτή τη στιγμή έλκεται από την γη.. (εύκολο αυτό θα πείτε. Βαρύτητα. Το πιο δύσκολο θα απαντήσω!).

Γιατί λοιπόν να συμβαίνουν λοιπόν όλα αυτά? Τι τα προκαλεί όλα αυτά? Ας δούμε λοιπόν τι σκέφτηκε ο άνθρωπος.

Υποστήριξε λοιπόν ότι ανάμεσα σε σώματα που έχουν την τάση να έλκονται ή να απωθούνται κυριαρχούν δυνάμεις. Η βαρυτική είναι αυτή που δεν αφήνει την καρέκλα να πετά, όπως πολύ σωστά σκεφτήκατε. Η ηλεκτρομαγνητική είναι αυτή που κάνει δύο ηλεκτρόνια ενός ατόμου να απωθούνται. Η ασθενής πυρηνική είναι η δύναμη που δεν αφήνει τα ηλεκτρόνια να ξεφύγουν από τον πυρήνα του ατόμου ενώ, τέλος, η ισχυρή πυρηνική δύναμη είναι αυτή που κάνει τα πρωτόνια και τα νετρόνια (τα quarks δηλαδή) να μένουν ενωμένα μεταξύ τους, σχηματίζοντας τον πυρήνα.

Για να τις ξαναπούμε λοιπόν: Βαρυτική, Ηλεκτρομαγνητική, Ασθενής πυρηνική, Ισχυρή πυρηνική.. Άλλη μια: Βαρυτική, Ηλεκτρομαγνητική, Ασθενής πυρηνική, Ισχυρή πυρηνική.

Οι δυνάμεις λοιπόν που σκέφτηκαν οι άνθρωποι για να απαντήσουν στις παραπάνω τους ερωτήσεις ήσαν τέσσερις. Μάλιστα, τις επινόησαν/ παρατήρησαν σχεδόν με την σειρά που τις μάθαμε. Από την ασθενέστερη (βαρύτητα), μέχρι την ισχυρότερη (Ισχυρή Πυρηνική).

Μα μόνο τέσσερις είναι τελικά οι δυνάμεις? Κι όλες αυτές που μαθαίναμε κατά καιρούς στο σχολείο? Οι δυνάμεις συνοχής, συνάφειας, οι ηλεκτροστατικές, οι μαγνητική, οι ηλεκτρικές, οι Van der Vaals.. και οι τόσες τόσες άλλες?? Αν το ψάξουμε καλύτερα θα δούμε πως όλες αυτές οι παραπλήσιες δυνάμεις μπορούν να περιγραφτούν με τους ίδιους νόμους που περιγράφεται μια από τις τέσσερις βασικές δυνάμεις! Για παράδειγμα, κάποτε η μαγνητική και η ηλεκτρική δύναμη μελετόνταν ξεχωριστά σαν δύο εντελώς διαφορετικές δυνάμεις. Ένα ξεχωριστό μυαλό, ο Maxwell, πολύ νωρίς στην ιστορία της επιστήμης κατάλαβε πως οι νόμοι που διέπουν αυτές τις δύο δυνάμεις είναι ουσιαστικά οι ίδιοι. Αρκεί να τροποποιούσες λίγο τον τρόπο που γίνονται αντιληπτοί. Έτσι ο Maxwell εγκαινίασε ένα νέο κομμάτι της Φυσικής. Τον Ηλεκτρομαγνητισμό. «Ένωσε» δηλαδή τον μέχρι τότε Ηλεκτρισμό και Μαγνητισμό, κι έφτιαξε κοινούς νόμους για τις δύο αυτές δυνάμεις, εγκαινιάζοντας την πρώτη ενοποίηση δυνάμεων στην Ιστορία της επιστήμης, τον Ηλεκτρομαγνητισμό. Να λοιπόν πως γεννήθηκε η μια από τις τέσσερις βασικές δυνάμεις. Και οι άλλες?

 maxeq.jpg

 

These four equations unify the whole of classical electromagnetism.Thus Maxwell successfully completed the first Unified Field Theory. The operator D is a partial derivative, ( a 3 dimensional version of d/dx ), so we see that the equations involve rates of change with respect to time as well as three spatial co-ordinates. Mixing of the Electric (E) and Magnetic (B)  fields is apparent from casual observation , the one transforming into the other depending on relative motion of field source and observer. These four equations can be written even more compactly in tensor notation where they reduce to just twofrom which the whole theory of light as a wave may be constructed..

Αυτό το πρώτο βήμα της ενοποίησης πριν πολλά χρόνια, έβαλε σε σκέψεις τους επιστήμονες. Μήπως θα έπρεπε σιγά σιγά να προσπαθήσουν να ενοποιήσουν όλες τις δυνάμεις αυτού του κόσμου μεταξύ τους? Και γιατί αυτή η «κάψα» να ενοποιήσουμε όλες τις δυνάμεις σε μία και μοναδική, η οποία μέσα από τους νόμους της, θα μπορεί να περιγράψει όλες τις πτυχές της στον σημερινό κόσμο? Η απάντηση είναι σχετικά απλή. Δεν μπορεί όλες οι δυνάμεις να ήταν πάντοτε τέσσερις σε αυτό το Σύμπαν. Λογικά, όλα θα άρχισαν από μια δύναμη, η οποία, όταν το «κλίμα» που επικρατούσε στο σύμπαν άλλαξε, διασπάτηκε σε τέσσερις δυνάμεις. Αυτές που εύκολα παρατηρούμε σήμερα. Σήμερα με άλλα λόγια παρατηρούμε τα τέσσερα διαφορετικά πρόσωπα, της μιας και μοναδικής δύναμης που υπήρχε στην αρχή αυτού του Σύμπαντος. Κάθε ενοποίηση δυνάμεων δηλαδή μας πηγαίνει και πιο πίσω στο χρόνο.. ώσπου.. Ώσπου θα φτάσουμε στην μια και μοναδική δύναμη που θα μοιραία θα μας έχει φέρει στην αρχή του χρόνου! Θα μπορούμε δηλαδή κι επιστημονικά να εξηγήσουμε πως ήταν το Σύμπαν στην αρχή του, να νοιώσουμε κι εμείς (έστω και μέσα από μαθηματικούς τύπους) το εκρηκτικό περιβάλλον της Μεγάλης Έκρηξης!

Η συνεχής ανάγκη μας να ενοποιήσουμε τις δυνάμεις, προκάλεσε την δημιουργία τεράστιων επιταχυντών που θα μπορούσαν μέσα στο εργαστήριο να έρθουμε πιο κοντά στο περιβάλλον του αρχέγονου σύμπαντος. Μέχρι στιγμής, οι επιστήμονες έχουν καταφέρει να φτάσουν σε συνθήκες, στις οποίες οι δυνάμεις Ηλεκτρομαγνητική και Ασθενής Πυρηνική μπορούν να διέπονται από τους ίδιους νόμους! Σήμερα δηλαδή έχουμε άλλη μια ενοποίηση! Η ενοποίηση αυτών των δυνάμεων έγινε θεωρητικά αρχικά και αργότερα και στην πράξη. Οι βασικοί παίκτες αυτής της ενοποίησης (Weinberg, Salam και Glaschow) τιμήθηκαν μάλιστα με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής την προηγούμενη δεκαετία. Να ένας ακόμα λόγος να πιστέψετε πως όλα αυτά τα κοσμολογικά έχουν κάποια αξία! Η δύναμη που γεννήθηκε μέσα από αυτή την τελευταία ενοποίηση λέγεται ηλεκτρασθενής (electoweak).

 

i15-16-gsw.jpg

Αυτό που κάνει ένας επιταχυντής είναι να μπορεί να επιταχύνει τα σωματίδια της κάθε δύναμης σε πολύ μεγάλες ταχύτητες. Όταν ένα σωματίδιο επιταχύνεται υπερβολικά, «αλλοιώνονται» και οι νόμοι που το περιγράφουν. Έτσι λοιπόν όταν το σωματίδιο της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης επιταχύνεται, μπορεί πλέον να περιγραφεί με τους ίδιους νόμους που περιγράφεται και το σωματίδιο της Ασθενούς Πυρηνικής δύναμης. Τότε ακριβώς, λέμε ότι οι δύο δυνάμεις έχουν ενοποιηθεί. Αυτή είναι μια μάλλον εντελώς λανθασμένη επιστημονικά εξήγηση, αλλά ίσως να σας δώσει μια καλύτερη εικόνα του τι εννοούν οι επιστήμονες όταν μιλούν για ενοποίηση…

Έτσι οι βασικές δυνάμεις πια έχουν γίνει τρεις? Η Βαρύτητα, η Ισχυρή πυρηνική και η Ηλεκτρασθενής? Όχι. Ή μάλλον όχι. Οι βασικές δυνάμεις που υπάρχουν στο σημερινό σύμπαν θα είναι πάντα τέσσερις. Αυτές που μάθαμε στην αρχή. Θυμηθείτε ότι η ενοποίηση ηλεκτρομαγνητικής και ασθενούς πυρηνικής δύναμης είναι εφικτή μόνο στο εργαστήριο με την βοήθεια ισχυρότατων επιταχυντών, δηλαδή σε ένα «ψεύτικο» ή «φτιαχτό» περιβάλλον, αυτό ενός πιο νεαρού Σύμπαντος. Στο δικό μας περιβάλλον, στο σημερινό Σύμπαν, οι δυνάμεις που το διέπουν θα είναι πάντα οι τέσσερις βασικές δυνάμεις. Η Βαρυτική, η Ασθενής πυρηνική, η Ισχυρή πυρηνική και η Ηλκτρομαγνητική. Μάλλον κάπως έτσι θα πρέπει να το αντιλαμβανόμαστε..

 

 

 

Η νέα προσπάθεια των επιστημόνων είναι η ενοποίηση της ισχυρής πυρηνικής με την ασθενή δύναμη. Ουσιαστικά, παρ’ όλη την τρομακτική τεχνολογία σήμερα, δεν είμαστε ακόμα σε θέση να μπορούμε να μιμηθούμε τις συνθήκες εκείνες που όταν επικρατούν η ισχυρή και η ασθενής πυρηνική γίνονται μια δύναμη. Όμως –ίσως- είμαστε πολύ κοντά σε κάτι τέτοιο. Σίγουρα πάντως αυτό έχει γίνει θεωρητικά. Εδώ τα πράγματα ίσως να ξεφεύγουν από αυτά που θέλει να περιγράψει αυτό το μικρό βιβλίο – και από αυτά που γνωρίζω εγώ φυσικά-.. Παίρνουν την σειρά τους σωματίδια με περίεργα ονόματα όπως τα σωματίδια Higgs, Χ+, Χ- και Ζ μποζόνια και άλλα τέτοια που όσοι τα ξέρουν καλώς τα ξέρουν και μπορούν ίσως από κάπου εδώ να συνεχίσουν την ιστορία.

Φαίνεται λοιπόν να είμαστε αρκετά κοντά στην ενοποίηση ασθενούς με ισχυρή πυρηνική δύναμη. Το μόνο λοιπόν που τελικά μένει είναι η ενοποίηση της νέας αυτή δύναμης που θα προκύψει με την εναπομείνουσα των βασικών δυνάμεων. Με την βαρυτική δηλαδή. Και κάπου εδώ είναι που «σκαλώνει» η επιστήμη. Εδώ είναι που δεν μπορεί όυτε θεωρητικα να απαντήσει –ή να φανταστεί- το πώς θα μπορούσε να συμβεί αυτή η τελευταία ενοποίηση. Εδώ είναι που σκάλωσε ακόμα και αυτός ο Αϊνστάιν στα τελευταία χρόνια της ζωής του, χωρίς δυστυχώς να μπορέσει να βγάλει κάποια άκρη..

Το ερώτημα είναι γιατί συμβαίνει αυτό? Γιατί δεν μπορούμε με τον ίδιο τρόπο κάποτε, όταν η τεχνολογία θα έχει πάρει τερατώδεις διαστάσεις, να φτάσουμε σε ένα εργαστηριακό κλίμα που θα μας ενοποιεί την βαρυτική με όλες τις άλλες δυνάμεις? Γιατί κάτι τέτοιο είναι απλά αδύνατο! Γιατί για να συμβεί κάτι τέτοιο θα χρειαστεί όλη η ενέργεια του σύμπαντος να έρθει σε πολύ μικρό χώρο, να μιμηθούμε δηλαδή τα πρώτα κλάσματα δευτερολέπτου της Μεγάλης Έκρηξης.

Ουσιαστικά, εδώ το μεγάλο πρόβλημα είναι ότι πρέπει να ενοποιηθούν όχι απλά δύο δυνάμεις, αλλά και δύο κόσμοι. Τι εννοώ όμως με αυτό..

Πρέπει να προσέξουμε το ότι η βαρύτητα γίνεται αισθητή στον μακρόκοσμο, δηλαδή σε πολύ μεγάλες αποστάσεις. Για παράδειγμα μεταξύ δύο πλανητών (πολύ μεγάλη απόσταση) ενεργεί η βαρύτητα ενώ μεταξύ ατόμων (στον μικρόκοσμο δηλαδή σε πολύ μικρή απόσταση) ενεργούν οι υπόλοιπες δυνάμεις ενώ η βαρύτητα είναι εντελώς ασήμαντη.

Ε λοιπόν, αφού η βαρύτητα είναι ασήμαντη σε τέτοιες αποστάσεις, γιατί πρέπει σώνει και καλά να την ενοποιήσουμε με όλες τις άλλες? Θα προσπαθήσω να εξηγήσω..

Όπως όλοι ξέρουμε, η βαρύτητα οφείλεται στη μάζα. Οσο μεγαλύτερη είναι η μάζα ενός σώματος τόσο μεγαλύτερη είναι και η βαρύτητα που ασκεί σε όλα τα υπόλοιπα σώματα. Αν προσπαθήσουμε να πάμε πολύ πίσω στο χρόνο όταν ολόκληρη η μάζα του Σύμπαντος ήταν μαζεμένη σε ένα πολύ μικρό κομμάτι χώρου, θα καταλάβουμε πόσο σημαντική δύναμη γίνεται η Βαρύτητα εκείνη τη στιγμή. Γιατί εκείνη τη στιγμή, ελάχιστα μετά την Μεγάλη Έκρηξη, όλη η μάζα του Σύμπαντος είναι μαζεμένη σε ένα απειροελάχιστο κομμάτι χώρου, κάτι που κάνει την βαρύτητα να αποκτά τεράστιο ρόλο στην εξέλιξη της ιστορίας! Τώρα που ο χώρος έχει επεκταθεί τόσο πολύ και υπάρχει το σημερινό τεράστιο Σύμπαν που όλο και διαστέλλεται, η Βαρύτητα παύει να είναι τόσο σημαντική σε μικρές αποστάσεις. Δείχνει βέβαια πάντα την κυριαρχία της στον μακρόκοσμο αφού γνωρίζουμε για τις πανίσχυρες έλξεις μεταξύ πλανητών, αστέρων ή ακόμα και ολόκληρων γαλαξιών μεταξύ τους!

Η ενοποίηση λοιπόν της βαρυτικής δύναμης με τις υπόλοιπες τρεις φαίνεται να είναι κάτι πολύ σημαντικό για την σωστή περιγραφή των πρώτων στιγμών του Σύμπαντος. Αυτού του μέρους του χρόνου κατά την διάρκεια του οποίου δεν μπορούμε καθόλου να καταλάβουμε τι γίνεται. Ποια είναι εκείνη η μοναδική δύναμη που υπάρχει μέχρι να γίνει δύο, μετά τρεις και μετά όσες τέλοσπάντων υπάρχουν σήμερα..

Αρχίζει λοιπόν για αυτό το λόγο να δημιουργείται ένα «χάος» από θεωρίες που προσπαθούν να εξηγήσουν το ποια θα ήταν η καλυτερη προσέγγιση για να ενοποιηθεί επιτέλους η βαρύτητα με τις υπόλοιπες δυνάμεις, κι εδώ τη λέξη «χάος» την βάζω σε εισαγωγικά, ξέρετε πλεόν γιατί!

Η θεωρία εκείνη που φαίνεται να κερδίζει (και να με κερδίζει) έχοντας αντικειμενικά τα λιγότερα ψεγάδια είναι αυτή των Υπερχορδών. Είναι σημαντικό, πριν προχωρήσουμε, να καταλάβουμε πως όσο περίεργη κι αν ακούγεται μια θεωρία είναι σημαντική αρκεί να μπορεί να περιγράψει μέσα σε νόμους όλα τα φυσικά φαινόμενα που παρατηρούνται στη φύση. Κάπως έτσι λειτουργεί και η θεωρία των Υπερχορδών. Η αρχή της φαίνεται να είναι τελείως εξωπραγματική, όμως με αυτή την.. υποχώρηση στη λογική μπορούν πολύ πιο εύκολα να περιγραφούν φαινόμενα που δεν βρίσκουν εξήγηση μέσω πιο κλασικών κοσμολογικών (και όχι μόνο) θεωριών..

 

 

 

 

…συνεχίζεται…

 

Αλέξης Π.

Advertisements

3 Σχόλια to “Κοσμολογία..”

  1. πού είναι η συνέχεια αυτού του άρθρου; το βρίσκω πολύ ενδιαφέρον… 🙂

  2. 🙂 σ ευχαριστώ πολύ aferia, πάντα το έχω υποψιν μου αλλά όλο το αναβάλλω, υπάρχει σε ένα τετραδιάκι η συνέχεια κι έχει και κατά τη γνώμη μου ενδιαφέρον αλλά πρέπει να το γράψω και στον υπολογιστή.. καποια στιγμή! να σαι καλά ε. !! 🙂
    αλεξης π.

  3. Παντως τη δικη μου αποψη για τη νυχτα,οταν βγηκα εξω να δω τον ουρανο,δεν τη συμπεριελαβες στα παραδειγματα σου…Μολις βγηκα εξω ενιωσα ενα ευχαριστο κρυο κλιμα..και οταν υψωσα τα ματια μου επανω ειδα εναν ουρανο χωρις αστερια,σκοτεινο και θαμπο…το φεγγαρι ηταν πολυ φωτεινο και ειδα την αυρα του γυρω του…η ομιχλη το σκεπαζε…και μολις τωρα που ξαναβγηκα ειδα κι ενα αστερακι,μικρο,φωτεινο κι αυτο αλλα επισης περιτριγυρισμενο απο την ομιχλη…

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

 
Αρέσει σε %d bloggers: