Vesolje bi se lahko rodilo le kot posledica velikega poka, saj vsi alternativni scenariji njegovega nastanka vodijo do takojšnjega propada novorojenega vesolja in njegovega uničenja, piše v članku, objavljenem v reviji Physical Review D.
"Vse te teorije so bile razvite z namenom razložiti prvotno" gladko "strukturo Vesolja v trenutku njegovega rojstva in" zmleti "primarne pogoje njegovega nastanka. Pokazali smo, da v resnici ustvarjajo nasprotno sliko - v njih nastanejo močne motnje, ki na koncu privedejo do propada celotnega sistema, "piše Jean-Luc Lehners z Inštituta za gravitacijsko fiziko v Potsdamu (Nemčija) in njegovi sodelavci.
Večina kozmologov meni, da se je Vesolje rodilo iz singularnosti, ki se je v prvih trenutkih po velikem udaru začela hitro širiti. Druga skupina astrofizikov meni, da je pred rojstvom našega Vesolja umrla njegova »potomka«, kar se je najbrž zgodilo med tako imenovanim »velikim prepadom«.
Glavni problem teh teorij je, da so nezdružljive s teorijo relativnosti - v trenutku, ko je bilo vesolje brezdimenzijska točka, bi moralo imeti neskončno gostoto energije in ukrivljenost prostora, znotraj nje pa bi se morala pojaviti močna kvantna nihanja, kar je s stališča nemogoče vizija možganov Einsteina.
Za rešitev tega problema so znanstveniki v zadnjih 30 letih razvili več alternativnih teorij, v katerih se vesolje rodi v različnih, manj ekstremnih razmerah. Na primer, Stephen Hawking in James Hartle pred 30 leti sta predlagala, da je vesolje točka ne le v vesolju, ampak tudi v času, pred njegovim rojstvom pa čas, po našem razumevanju besede, preprosto ni obstajal. Ko se je pojavil čas, je bil prostor že razmeroma “ploskovit” in homogen, tako da je lahko nastalo “normalno” Vesolje s “klasičnimi” zakoni fizike.
Sovjetsko-ameriški fizik Aleksander Vilenkin je po drugi strani prepričan, da je naše Vesolje neke vrste "mehurček" lažnega vakuuma znotraj večnega in nenehno razširjajočega se velikanskega multi-Vesolja, kjer se takšni mehurčki nenehno pojavljajo kot posledica kvantnih nihanj vakuuma, dobesedno rojenih iz nič.
Obe teh teorij nam omogočata, da se izognemo vprašanju "začetka časa" in nezdružljivosti pogojev iz Velikega poka z Einsteinovo fiziko, hkrati pa postavljajo novo vprašanje - ali so takšne možnosti za širitev Vesolja sposobne ustvariti v obliki, v kakršni zdaj obstaja?
Kot kažejo izračuni Lenersa in njegovih sodelavcev, takšni scenariji za rojstvo Vesolja načeloma ne morejo delovati. V večini primerov ne vodijo v rojstvo "ravnega" in umirjenega Vesolja, kot je naše, temveč do pojava močnih motenj v njegovi strukturi, zaradi katerih bodo takšni "alternativni" vesolji nestabilni. Še več, verjetnost rojstva tako nestabilnega vesolja je veliko večja od njegovih stabilnih kolegov, kar vzbuja dvom v zamisli Hawkinga in Vilenkina.
Promocijski video:
V skladu s tem Velikega praska ni mogoče preprečiti - znanstveniki, kot sklepata Lehners in njegovi sodelavci, bodo morali najti način za uskladitev kvantne mehanike in teorije relativnosti ter tudi razumeti, kako so bila kvantna nihanja potlačena pri izjemno visoki gostoti snovi in ukrivljenosti prostora in časa.