Neviditelný čert

Obecně se tvrdí, že náš vesmír měl začátek v tzv. Velkém třesku. Před Velkým třeskem nebylo nic, tedy ani čas, ani prostor, prostě vůbec nic. Až tak jednoduše to však nebylo míněno. Šlo pouze o náš vesmír a jeho teorii, která se zpočátku vůbec nezajímala, co bylo předtím než, z čeho a jak vznikl. V zájmu teorie našeho vesmíru to bylo nepodstatné, protože se bez tohoto náhledu „pod pokličku“ nejen obešla, ale neuměla by s tím nijak poradit. Náš vesmír prostě vznikl v čase nula, a od této chvíle začaly fungovat fyzikální zákony, kterým se můžeme naučit porozumět. Jenže se našli tací, kterým se tohle omezení nelíbilo, a začali dumat, jak se ho zbavit.

Lucifer

Na světlo světa se začaly proklubávat nejrůznější hypotézy, které se povětšinou střetávaly v představě, že náš vesmír není jediný. Že je prostě jedním z nekonečného množství jiných vesmírů, které neustále vznikají a zanikají v jakémsi multivesmíru způsobem, který naše věda nedokáže popsat. Někteří však došli k závěru, že by to dokázala. Asi jako když jste zavřeni v kleci, ze které nemáte možnost podívat se na jiné klece, které bezpochyby kolem vás musí být. Můžete však na základě získaných znalostí své klece utvářet aproximace vlastností těch jiných klecí. Nemáte však možnost tyto aproximace experimentálně ověřovat. Můžete jenom fabulovat. (Alespoň zatím?)

Základní otázka totiž zní: Může tady všeobecně být nějaký začátek? A konec čehokoli? Jsou různá náboženství, která se s touto otázkou vypořádala jednoduše: Na začátku byl prostě nějaký Hybatel, kterému můžeme z jakéhokoli úhlu pohledu říkat Bůh. Tyhle věrouky se nezabývají, kdo nebo co stvořilo Boha. To je za hranicemi jejich teorie – za hranicemi Velkého třesku.

Dalo by se zcela logicky předpokládat, že žádný absolutní začátek nebyl. A tudíž nemůže být ani žádný absolutní konec. Na první pohled to vypadá jednoduše. Nedoporučuji vám však, abyste se do této myšlenky ponořili hlouběji. Mohli byste absolutně zešílet.

Berte to tak nějak sportovně. Jako kdybyste třeba luštili křížovku. Až vám vyjde tajenka, dejte si sklenku vína a řekněte si: Zase jsem něco ve své kleci vyluštil. Anebo se na to vykašlete a jděte se pomodlit do nejbližšího chrámu Božího.

K tomuto tématu jsem včera objevil na Live Science článek „Co když vesmír neměl počátek?“. Hned v úvodu se praví, že možná začátek neměl a existoval odjakživa. Fyzik Bruno Bento, který se zabývá povahou času na universitě v britském Liverpoolu, říká: „Realita obsahuje tolik věcí, které by si většina lidí spojila se sci-fi nebo dokonce s fantazií.“ Ve své práci použil novou teorii kvantové gravitace, tzv. teorii kauzálních množin, v níž jsou prostor a čas rozděleny na diskrétní části časoprostoru. Podle této teorie existuje na určité úrovni základní jednotka časoprostoru. Bento a jeho spolupracovníci použili tento přístup kauzálních množin ke zkoumání počátku vesmíru. Zjistili, že je možné, že vesmír žádný počátek neměl - že existoval vždy do nekonečné minulosti a teprve nedávno se vyvinul do podoby, kterou nazýváme Velký třesk.

Článek je docela obsažný a zaobírá se mimo jiné kvantovou gravitací. Kvantová gravitace je pravděpodobně nejvíce frustrujícím problémem moderní fyziky. Máme dvě mimořádně účinné teorie vesmíru: kvantovou fyziku a obecnou teorii relativity. Kvantová fyzika úspěšně popsala tři ze čtyř základních přírodních sil (elektromagnetismus, slabou sílu a silnou sílu) až do mikroskopických měřítek. Obecná teorie relativity je naproti tomu nejvýkonnějším a nejúplnějším popisem gravitace, jaký byl kdy vytvořen.

Přes všechny své přednosti je však obecná relativita neúplná. Nejméně na dvou konkrétních místech ve vesmíru matematika obecné relativity jednoduše selhává a nedává spolehlivé výsledky: v centrech černých děr a na počátku vesmíru. Těmto oblastem se říká "singularity", což jsou místa v časoprostoru, kde se naše současné fyzikální zákony hroutí, a jsou to matematické varovné signály, že obecná teorie relativity zakopává sama o sebe. V obou těchto singularitách se gravitace stává neuvěřitelně silnou na velmi malých délkových škálách.

A pak je tam ještě otázka počátku a povah času z hlediska kauzálních množin. "Obrovskou součástí filozofie kauzálních množin je to, že plynutí času je něco fyzikálního, že by nemělo být přisuzováno nějakému emergentnímu druhu iluze nebo něčemu, co se děje v našem mozku, díky čemu si myslíme, že čas plyne; toto plynutí je samo o sobě projevem fyzikální teorie," řekl Bento. "Takže v teorii kauzálních množin bude kauzální množina narůstat po jednom 'atomu' a bude se zvětšovat a zvětšovat."

Přístup kauzální množiny elegantně odstraňuje problém singularity Velkého třesku, protože v této teorii singularity nemohou existovat. Není možné, aby se hmota stlačila do nekonečně malých bodů – nemohou se zmenšit na velikost atomu časoprostoru.

Atakdále.

Zabývat se kauzálními množinami může být z matematického hlediska jistě zajímavé a zábavné. Třeba Teorie superstrun, která se pokouší matematicky dorazit k teorii všeho. Není to tak jednoduché, ale strunaři se snaží. Aby jim to jakžtakž šlapalo, rozšířili náš vesmír ze čtyř (tři prostorové a jeden časový) na jedenáct rozměrů (deset prostorových a jeden časový). Objevili se i odvážnější strunaři, kteří zavedli více časových rozměrů. Bezpochyby si při těchto matematických hrátkách užili spoustu srandy a vyplodili neskonalé množství článků publikovaných v renomovaných vědeckých časopisech. Mám nicméně pocit, že tato teorie uvízla na mělčině. Už dlouho jsem neslyšel o nějaké převratné myšlence ze strunové bárky.

No a pak jsou tady ještě jiní udatní vědátoři, kteří se snaží vyrobit termojadernou elektrárnu. Makají na tom už od minimálně padesátých let minulého století. První prototyp by měl fungovat někdy v roce 2050. Netuším, do jaké míry ještě používají matematiku, ale obávám se, že jenom v podobě počítačové kalkulačky. O téhle záležitosti jsem už tady několikrát psal, jelikož jsem byl svého času zaměstnán v české vědecké instituci, která to má v repertoáru, a tak jsem občas kouknul pod pokličku.

Je tady spousta dobře placených vědátorů, kteří luští neuvěřitelně krkolomné křížovky. Koneckonců máme jednadvacáté století, lítáme do vesmíru, ačkoli jenom kousíček za hranice naší pozemské klece, ale o Vesmíru víme už skoro všechno. Někdo pak z legrace vypustí jakýsi dotěrný virus, nasadíme náhubky, žijeme jako ve středověku a vědátoři dál úspěšně zkoumají, a zkoumají, a zkoumají…

Asi jako alchymisté na dvoře Rudolfa druhého.

12.10.2021, 00:00:00   Publikoval Luciferkomentářů: 2