Kodėl visata yra tokia, kokia yra? Daugelį metų mokslininkai tyrė įvairias idėjas, bandydami paaiškinti kosmosą ir jo ateitį. Štai keletas keisčiausių teorijų – nuo branos pasaulio scenarijaus, aiškinančio, kad visata plūduriuoja aukštesnio matmens erdvėje, iki „Big Splat“ teorijos, apibūdinančios tokios branos susidūrimą su kita, lėmusį visiškai naujos visatos susiformavimą.
Kodėl visata yra tokia, kokia yra? Daugelį metų mokslininkai tyrė įvairias idėjas, bandydami paaiškinti kosmosą ir jo ateitį. Štai keletas keisčiausių teorijų – nuo branos pasaulio scenarijaus, aiškinančio, kad visata plūduriuoja aukštesnio matmens erdvėje, iki „Big Splat“ teorijos, apibūdinančios tokios branos susidūrimą su kita, lėmusį visiškai naujos visatos susiformavimą, rašo „Live Science“.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
1. Branos pasaulis
Vienas iš visatos aspektų, kurį mes laikome savaime suprantamu dalyku, yra tai, kad ji yra trimatė – yra trys statmenos kryptys, kuriomis galima judėti. Tačiau kai kurios teorijos kalba apie dar vieną erdvinę dimensiją, kurios mes negalime tiesiogiai suvokti, besidriekiančią dar viena statmena kryptimi. Ši aukštesnių matmenų erdvė vadinama „tūriu“, o mūsų visata yra trimatė membrana arba „brana“, plūduriuojanti tame tūryje.
2. „Big Splat“
Tolimoje ateityje galaktikos ilgainiui nutols tiek, kad nuo vienos jų sklindanti šviesa niekada nebepasieks kitos. Tiesą sakant, žvaigždėms senstant ir mirštant, ateis laikas, kai nebeliks nei šviesos, nei šilumos. Visata bus tamsi ir šalta tuštuma. Atrodytų, kad tuomet ateis visa ko pabaiga, tačiau remiantis viena teorija, tai gali būti naujos visatos pradžia nuolat pasikartojančiame cikle.
3. Plazmos pripildytas kosmosas
Didžiojo sprogimo teorija ir toliau lieka populiariausia tarp mokslininkų, nes ją patvirtina du pagrindiniai pastebėjimai – visatos plėtimasis ir kosminis mikrobangų fonas (KMF). Iškart po didžiojo sprogimo visata buvo daug mažesnė ir karštesnė, pripildyta žėrinčios plazmos kaip saulė. Vis dar galime stebėti šios itin karštos fazės reliktų, pavyzdžiui, kai spinduliuotė užtvindo visą erdvę. Milijardus metų vykęs visatos plėtimasis atvėsino spinduliuotę iki minus 270 laipsnių Celsijaus, tačiau radijo teleskopais ji vis dar aptinkama.
4. Holografinė visata
Pagalvokite apie apsauginę hologramą. Tai iš esmės yra dvimatis objektas, kuriame užkoduotas visas trimatis vaizdas. Remiantis šia teorija, visa trimatė visata gali būti „užkoduota“ jos dvimatėje riboje.
5. Pastovios būsenos visata
NASA teigimu, didysis sprogimas yra įtikimiausia teorija apie visatos formavimosi pradžią. Anksčiau ji buvo tankesnė, o ateityje jos tankis dar labiau mažės. Ne visi mokslininkai tuo džiaugėsi, todėl sugalvojo būdą, kaip padaryti, kad tankis išliktų pastovus net ir besiplečiančioje visatoje. Tam reikalingas nuolatinis materijos kūrimas maždaug trijų vandenilio atomų vienam kubiniam metrui per milijoną metų greičiu. Šis modelis neteko mokslininkų palankumo po to, kai buvo atrastas KMF, kurio juo taip paprastai nepaaiškinsi.
6. Daugialypė visata
Remiantis įprasta didžiojo sprogimo teorija, kad paaiškintume KMF tolygumą, būtina kalbėti apie ankstyvą itin greito plėtimosi epizodą, vadinamą infliacija. Kai kurie mokslininkai mano, kad kai mūsų visata išėjo iš šios infliacijos fazės, ji buvo tik vienas mažas burbuliukas didžiulėje besiplečiančios erdvės jūroje. Pagal šią Paulo Steinhardto pasiūlytą „amžinos infliacijos“ teoriją, kitose besiplečiančios jūros vietose nuolat atsiranda kitų burbulinių visatų, kurios visos kartu sudaro „daugialypę visatą“.
7. Mes klystame dėl gravitacijos
Jei išmatuotume žvaigždžių greitį galaktikos pakraščiuose, suprastume, kad jos juda per greitai, idant liktų savo orbitoje, todėl tikėtina, kad vienintelis dalykas, kuris jas sulaiko, yra matomos galaktikos traukos jėga. Tas pats pasakytina ir apie galaktikų grupes, kurias kartu laiko stipresnė jėga, nei galima būtų paaiškinti matomos medžiagos sunkio jėga.
Yra du galimi sprendimo būdai. Standartinis, kuriam pritaria dauguma mokslininkų, teigia, kad visatoje yra nematomos tamsiosios medžiagos, kuri suteikia trūkstamą gravitaciją. Alternatyvi teoriją, kurią 2002 m. mokslininkai pristatė žurnale „The Annual Review of Astronomy and Astrophysics“ aiškina, kad mūsų gravitacijos teorija yra neteisinga ir kad turėtume ją pakeisti vadinamąja Modifikuota Niutono dinamika (MOND). Abu šie variantai – MOND ir tamsioji medžiaga – vienodai atitinka stebėjimus, tačiau dar nėra iki galo įrodyti.
8. Itin takus erdvėlaikis
Net jei erdvė turi tik tris matmenis, vis tiek egzistuoja ketvirtoji – laiko – dimensija, todėl galime vizualizuoti visatą kaip egzistuojančią keturių matmenų erdvėlaikyje. Remiantis kai kuriomis teorijomis, tai ne tik abstraktus atskaitos taškas, kuriame egzistuoja fiziniai objektai, tokie kaip žvaigždės ir galaktikos, bet ir fizinė medžiaga, analogiška vandenynui. Kaip vanduo susideda iš daugybės molekulių, taip ir erdvėlaikis, pagal šią teoriją, susideda iš mikroskopinių dalelių, esančių gilesniame realybės lygyje, nei mūsų turimi instrumentai gali pasiekti.
9. Modeliavimo teorija
Jei visa informacija apie visatą į mūsų smegenis patenka per mūsų pojūčius ir mokslinius instrumentus, kas galėtų paneigti, kad visa tai nėra sumaniai sukurta iliuzija? Juk visata gali būti itin sudėtingo kompiuterinio modeliavimo produktas. Tačiau ši mąstymo kryptis neišlaiko tikros mokslinės teorijos testo, nes niekaip negali būti nei įrodyta, nei paneigta.
10. Kosminė ego kelionė
Fizikos dėsniai remiasi keliomis pagrindinėmis konstantomis, kurios apibrėžia gravitacijos stiprumą, elektromagnetizmą ir subatomines jėgas. Kiek mums žinoma, šie skaičiai gali įgyti bet kokią įmanomą vertę, tačiau jei jie bent šiek tiek nukryptų nuo faktinių verčių, visata atrodytų visiškai kitaip. Mums svarbiausia tai, kad tokiu atveju tokia gyvybės forma, kokią mes pažįstame, įskaitant ir mus pačius, negalėtų egzistuoti. Kai kurie žmonės tai vertina kaip įrodymą, kad visata buvo sąmoningai sukurta tam, kad išsivystytų į žmogų panaši gyvybės forma – tai yra vadinamoji egocentrinė antropinė teorija.
