Δευτέρα, 15 Απριλίου 2013

Δημήτρης Νανόπουλος: "Είμαστε μια ανακατανομή του τίποτα". Dimitris Nanopoulos: "We are a redistribution of nothing"


Space-time may stretch out to infinity. If so, then everything in our universe is bound to repeat at some point, creating a patchwork quilt of infinite universes. CREDIT: Shutterstock/R.T.Wohlstadter

…όλοι ξέρουμε ότι ζούμε σ’ ένα σύμπαν που διαστέλλεται για 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια. Άρα, αν πάμε πίσω στον χρόνο, κοντά στην “αρχή”, το σύμπαν ήταν λιλιπούτειο, μικρότερο κι από ένα quark ή ηλεκτρόνιο. Με άλλα λόγια, έχουμε να κάνουμε, τουλάχιστον στην αρχή, με ένα κβαντικό σύμπαν.


If multiple universes exist, they may collide with each other and leave behind signs in the cosmic microwave background radiation, researchers say. Credit: Stephen Feeney/UCL

Το σύμπαν προέρχεται από (ή εμφανίστηκε σαν) μια αυθόρμητη (spontaneous) κβαντική διακύμανση του “τίποτα” ή καλύτερα από το κβαντικό κενό. Υπάρχουν άπειρες τέτοιες κβαντικές διακυμάνσεις, οι οποίες όμως είναι πολύ βραχύβιες της τάξεως του 10-44 του δευτερολέπτου! Μια από αυτές τις κβαντικές διακυμάνσεις, για καθαρά τυχαίους λόγους, κατόρθωσε “να διαφύγει” και μέσα από μια αρχικά ΄”πληθωριστική” (inflationary) διαστολή, να εξελιχθεί έπειτα από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια στο σύμπαν που “βλέπουμε” σήμερα. Εδώ θα πρέπει να τονιστεί ότι κάθε μια από τις “άπειρες” διακυμάνσεις θα μπορούσε δυνητικά να εξελιχθεί σ΄ένα σύμπαν, με τους δικούς του φυσικούς νόμους, όπως περιγράφεται από τις περίπου 10500 “λύσεις” των εξισώσεων της Μ ή F θεωρίας. Γνωρίζοντας σήμερα ότι, σύμφωνα με τη θεωρία των Υπερχορδών/Μ-Θεωρία, τα δυνητικά σύμπαντα, για λόγους συνέπειας της θεωρίας, πρέπει να είναι 10,11, ή 12 διαστάσεων. Συνεπώς, οι 6,7,8 “περιττές” διαστάσεις, μια που ζούμε σ’ ένα 4-διάστατο σύμπαν, πρέπει να παραμείνουν “διπλωμένες” περίπου στο 10-30 – 10-33 του εκατοστού!


Out universe may live on one membrane, or "brane" that is parallel to many others containing their own universes, all floating in a higher-dimensional space. CREDIT: Shutterstock/Sandy MacKenzie

Ο τρόπος και η εσωτερική γεωμετρία του “διπλώματος” των “περιττών” διαστάσεων καθορίζουν ριζικά όχι μόνο τον τύπο των δυνάμεων ή αλληλεπιδράσεων, αλλά και τις μάζες των σωματιδίων και άλλες φυσικές σταθερές. Με άλλα λόγια, γνωρίζουμε σήμερα ότι το εμφανιζόμενο σύμπαν διέπεται από ένα μοναδικό κι αναπόσπαστο σύνολο φυσικών νόμων και φυσικών σταθερών. Η ερώτηση γιατί αυτό το δικό μας σύμπαν και όχι άλλο δεν έχει νόημα, μια που όλα τα σύμπαντα, κατ’ αρχήν, έχουν μη μηδενική πιθανότητα εμφανίσεως.


Our universe may be one of many, physicists say. In fact, that's the most likely scenario. CREDIT: Shutterstock/Victor Habbick

Η παραπάνω περιγραφή είναι αυτό που λέμε σήμερα “πολυσύμπαν” (multiverse) και είναι απόρροια της M ή F θεωρίας.


This image shows a smoothed reconstruction of the total (mostly dark) matter distribution in the COSMOS field, created from data taken by the NASA/ESA Hubble Space Telescope and ground-based telescopes. It was inferred from the weak gravitational lensing distortions that are imprinted onto the shapes of background galaxies. Credit: NASA, ESA, P. Simon (University of Bonn) and T. Schrabback (Leiden Observatory)

Πρέπει να τονιστεί ότι η ύπαρξη της στιγμιαίας “πληθωριστικής” (inflatinary) διαστολής διασφαλίζει ένα υψίστης σημασίας desideratum, τον μηδενισμό ανά πάσα στιγμή της συνολικής ενέργειας του σύμπαντος. Η ύπαρξη της βαρύτητας, που δρα πάντοτε ελκτικά, άρα συνεισφέρει αρνητική ενέργεια, είναι ανυπολόγιστης αξίας στη μηδενοποίηση της ολικής ενέργειας του σύμπαντος. χαρακτηριστικά αναφέρω ότι, στη θεωρία Υπερχορδών/Μ-θεωρία/F-θεωρία, η βαρύτητα είναι αυτόματα παρούσα σ’ όλες τις “λύσεις” τους. Ο μηδενισμός της ολικής ενέργειας του σύμπαντος καθιστά προφανώς δυνατή την “εμφάνιση” του σύμπαντος από το “τίποτα”, χωρίς να παραβιάζεται η αρχή της διατήρησης της ενέργειας. είναι μεγάλο ευτύχημα για όλη τη “Μεγάλη Εικόνα”, που παρουσίασα, ότι τα πειραματικά-παρατηρησιακά δεδομένα δείχνουν ότι η ολική ενέργεια του σύμπαντος είναι μηδέν! Τελικά, όπως είπα πριν από δέκα χρόνια:

“Είμαστε μια ανακατανομή του τίποτα…”


Ξεκινώντας λοιπόν με ένα ούτως εμφανιζόμενο σύμπαν, μπορούμε μέσα από τους φυσικούς νόμους που το διέπουν να μελετήσουμε επιτυχώς όλη την εξέλιξη του μέχρι σήμερα, ερμηνεύοντας την εμφάνιση όλων των “Μεγάλων Δομών” (Large Structures), γαλαξιών, σμηνών αστέρων, αστέρων, πλανητών….(βλέπε εικόνα/σχήμα παραπάνω).


Πρέπει να τονιστεί ότι η “Μεγάλη Εικόνα” για την εμφάνιση του σύμπαντος, που μόλις περιέγραψα, συνδυασμένη με τη δαρβινική εξέλιξη των ειδών, ελευθερώνει τον άνθρωπο από πολλά θεμελιώδη και υπαρξιακά ερωτηματικά που τον απασχολούν από τότε που υπάρχει. Ο καθένας μπορεί να δώσει τη δική του ερμηνεία. Πιστεύω όμως ότι υπάρχει κάτι το μεγαλειώδες σ’ αυτή τη θεώρηση του σύμπαντος….

Απόσπασμα από το βιβλίο: “Από την κοσμογονία στη γλωσσογονία”, Δημήτρης Νανόπουλος – Γεώργιος Μπαμπινιώτης, Εκδόσεις Καστανιώτη