Udělej si svůj vesmír

rubrika: Populárně naučný koutek


V předchozím pojednání o vesmírech (Vesmír z ničeho – Naše bídná budoucnost?), které jsem převzal z jiného zdroje, než ke kterému se opět vracím, jsem zkumuloval skoro všechno, co se k tomu tématu dá říci, k čemuž slouží i na konci uvedený seznam souvisejících článků. John D. Barrow má ve své knize ještě celou řadu zajímavých modelů vesmíru, každý z nich je obdařen něčím velmi pozoruhodným, ale jak už jsem v této sérii někdy předtím naznačil, celou tu vesmírnou encyklopedii zde překlápět nehodlám. Někdy pouze na něco zajímavého, jak od Johna D. Barrowa, tak ještě i od Lawrence M. Krausse, upozorním. S jedním takovým upozorněním, jež se týká šílené myšlenky, že dostatečně vyspělá civilizace může být schopna „vypěstovat“ úplně nový vesmír s pro život mnohem lepšími parametry, v němž se možná nacházíme i my, přicházím dnes. Až na odkazy týkající se strunové teorie plus jednoho kosmologa se v následujícím textu na žádný jiný odborný termín odkazovat nebudu. Vše podstatné je v tom předchozím pojednání:

 

Lucifer


Obraz věčně se reprodukujícího vesmíru, ve kterém se uplatňují všechny možné vakuové stavy, jejichž důsledkem jsou odlišné základní fyzikální konstanty, různé dimenze prostoru a jiné charakteristické síly, nás vybízí ke zkoumání všech možných světů. O metafyzickém království všech možných světů často spekulovali filosofové a vzrušeně diskutovali o tom, zda má nějaký dobrý smysl tvrdit, že žijeme v „nejlepším z možných světů“. Inflační vesmír sice nevytvoří „všechny“ možné světy v metafyzickém smyslu stvoření všech představitelných variací různých aspektů vesmíru, stává se však základem ke zkoumání všech bezrozporných fyzikálních možností, jež poskytuje teorie strun (viz kupř. zde Dokonce ani ne špatně, Jak vznikla strunová teorie, Fyzika v potížích). Těch možností je nesmírně mnoho, ale přece jen konečně mnoho, kolem 10500.

 

Reprodukční proces je popsán fyzikálními zákony. Není to tajemné „stvoření z ničeho“ podobné stvoření vesmíru, jak je chápala středověká křesťanská teologie. Na první pohled se může zdát nemožné, aby něco samovolně vzniklo i v tomto omezeném smyslu. Jenže v procesech tvoření vesmíru nejsou narušeny žádné zákony zachování. Představme si, že procesy kvantových fluktuací spontánně rodí částice a antičástice, z nichž každá má hmotnost M. K vtvoření páru částice-antičástice je potřebná kladná energie 2Mc2. Jenže obě částice se navzájem přitahují, přinejmenším gravitačně, a nesou-li elektrický náboj, tak i elektromagneticky. Této přitažlivé síle odpovídá záporná potenciální energie – při uvolňování je schopna produkovat pohybovou energii.

 

Pozoruhodné je, že součet pozitivní energie 2Mc2 a negativní potenciální energie může dát dohromady nulu a „stvoření“ páru částice-antičástice z kvantového vakua tak nemusí stát vůbec žádnou energii. Když si to kosmologové uvědomili a vzali v úvahu přirozený proces reprodukce „vesmírů“ za věčné inflace, začali se ptát, zda by vytvoření vesmíru nešlo stimulovat uměle. Mohli bychom „stvořit“ vesmír v laboratořích tím, že bychom stimulovali jednu z fluktuací, které vyvolávají stejný efekt v procesu věčné inflace? Dovolují to fyzikální zákony alespoň v principu?

 

Několik pokusů se snažilo prokázat, že to možné je, nebo naopak není. Jenže se ukazovalo, že podobný proces by doprovázelo několik nechtěných vedlejších efektů, například nekonečné hustoty. Ve stejné době si jiní vědci, například Edward Harrison z Arizonské státní univerzity, uvědomili, jaká se zde otevírá ohromující možnost: že pokročilé civilizace mohou manipulovat s vesmírem.

 

Představme si neobyčejně pokročilou civilizaci, která došla k mnohem hlubšímu poznání než my, jak vyvolat ve své části vesmíru speciální fluktuaci, jež se začne prudce rozpínat a vytvoří nový vesmír-dítě. Tito superkosmologové budou dobře rozumět všem podivnostem a zdánlivým koincidencím v hodnotách základních přírodních konstant a zákonům, jimiž se řídí. Budou hlouběji vidět i do podmínek, jež vyžaduje život ve vesmíru. Jestliže – při daném množství možností a výpočetní obtížnosti jejich výběru jde ale o velké „jestliže“ – budou schopni řídit procesy spontánního narušení symetrie, jež určují při poklesu teploty základní stav, pak budou schopni pěstovat nové vesmíry, ve kterých budou hodnoty konstant a fyzikální zákony pro život příznivější než v jejich vesmíru. Po několika generacích tohoto procesu se objeví ještě pokročilejší civilizace (snadněji, protože jejich předchůdkyně jemněji vyladily život podporující „koincidence“ v jejich vesmíru), civilizace s ještě větší schopností vylaďovat vesmíry, které vytvářejí.

 

Podle Harrisona skutečnost, že v našem vesmíru zjišťujeme mnoho jemných vyladění, jež jsou příznivá vzniku a udržení života, možná svědčí o tom, že takové záměrné pěstování vesmíru v minulosti opravdu proběhlo. To je sice myšlenka hodně fantastická, upozorňuje ale na jednu důležitou skutečnost. Jakmile by se ve vesmíru vyvinula forma inteligence, která by uměla manipulovat s prostředím ve velkých měřítkách, kosmologie by přestala být vědou, ve které lze dělat přesné předpovědi, tak jako jí není třeba ekonomie nebo sociologie, protože lidské volby jsou nepředvídatelné v principu, ne jenom prakticky.

 

Zdroj: John D. Barrow, Kniha vesmírů


komentářů: 17         



Komentáře (17)


Vložení nového příspěvku
Jméno
E-mail  (není povinné)
Název  (není povinné)
Příspěvek 
PlačícíÚžasnýKřičícíMrkajícíNerozhodnýS vyplazeným jazykemPřekvapenýUsmívající seMlčícíJe na prachySmějící seLíbajícíNevinnýZamračenýŠlápnul vedleRozpačitýOspalýAhojZamilovaný
Kontrolní kód_   

« strana 1 »

Lucifer
17
Lucifer * 16.05.2014, 01:13:19
mefi, příští týden se k tomuto tématu vrátím.

16 Myšlenek vodopád se řítí
mefi (neregistrovaný) 16.05.2014, 01:10:41

Roman Dragoun - Zdroj

http://youtu.be/M3ju3JFr-I0

Mrkající

15 Otázka nejenom pro Světlonoše
mefi (neregistrovaný) 16.05.2014, 01:02:45

Fyzici nás učí, že časoprostor expanduje.

Jak je to ale s množstvím energie potažmo hmoty v našem vesmíru v čase. Nechová se (dvoj)vesmír jako celek jako izolovaný systém se zdroji energie (hmoty)?

Nejsou takto uvažované konjugované vesmíry vlastně potenciálovými jamami se zdroji (černé díry)?

A to ve smyslu komentáře #14.

Usmívající se

14 Jak na to?
mefi (neregistrovaný) 01.05.2014, 10:52:25

Zbývá tedy odpověď na otázku: „Jak, k čertu, máme ten nový vesmír stvořit?“

Odpověď je nabíledni: My musíme stvořit vesmíry dva! Představte si, že bychom uměli vytvořit tak silné elektromagnetické pole (dvě potenciálové jámy), do kterých bychom po roztržení virtuálního páru jímali teď už ne virtuální částice.

V přírodě se cosi obdobného děje na Swarzschildově poloměru u černých děr (jejich vypařování).

Ale abychom udrželi polosvěty při životě, potřebujeme vytvořit něco jako rozhraní v topologii světa, neboť udržet narůstající množství původně virtuálních částic by bylo nesmírně energeticky náročné.

Už dost zajímavé je spočítat intenzitu elektromagnetického pole, která udělí virtuálnímu páru vzájemnou únikovou rychlost (námět pro Světlonoše).

Druhý problém, který je třeba vyřešit při vytváření vesmíru je množství vzniklých virtuálních částic. A tady můžeme zkoušet různé, třeba již zmíněné, srážky: například pozitron proton. Můžeme jen doufat, že v antisvětě probíhá zrcadlový obraz s nějakým tím porušením symetrie.

Z toho vyplývá námět pro fyziku: Věnovat více pozornosti topologii světa a vytvořit nějaký slušný zdroj elektromagnetického potenciálu, neb jinou než elektromagnetickou interakci jsme nezvládli a dost zřejmě ani nikdy nezvládneme (Přestože meze se fantazii nekladou)?

Úžasný

13 Poslední dodatek k #7
mefi (neregistrovaný) 30.04.2014, 00:32:57

Všimněte si, prosím, že číslo 13,82 mld. se ve výpočtech objevuje jen jako "parametr měřítka", tedy relativní rozdíl mezi velikostí Planckových škál velikosti a stáří vesmíru je konstantní a záleží pouze na velikosti Planckových jednotek.

Dobrou noc, nechť sladké sny mají nad Vámi kouzel čarodějnic moc.

We are ONE (Somos Uno)

http://youtu.be/f3zUYK4YU8M

Ospalý

12 Neen čísla berte s rezervou...
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 23:43:27

Jak to tedy je se stářím vesmíru, či nejstarších hvězd:

Hvězda starší než vesmír:

http://nevsedni-svet.cz/hvezda-starsi-nez-vesmir/

S vyplazeným jazykem

11 Ještě ke kopii vesmíru #9
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 21:06:53

Světlonoši, nedomnívám se, že by daný vesmír šel naklonovat (okopírovat), neboť co když jsou základní parametry vesmíru iracionální čísla - například jako posunutí gravitační a elektromagnetické interakce (násobek Ludolfova čísla).

Vlastností přírody je vždy nějaké slabé narušení symetrie (např. pravolevá symetrie našich obličejů či těl).

Možná, pokud bych uvažoval toto zjednodušení shora dolů, tak nový vesmír by byl zrcadlově symetrický se svým rodičem a to s nějakým slabým porušením symetrie.

Tož tomuto se říká extrapolace, která se vymyká mezím zdravého rozumu. Ale proč ne?

Richard Phillips Feynman ve své přednášce o povaze fyzikálních zákonů uvádí, že neobjevený zákon je vždy tak nějak třeba uhodnout...

Je to obdobné jako při řešení diferenciálních rovnic: Pokud to není ta naše první rovnice, pak získáváme cit pro tvar jejího řešení, či dokonce jejího omezení.

My lidé tomu říkáme Intuice. Jsem zvědav, zda někdy umělá inteligence či dokonce umělá blbost bude oplývat touto vlastností, která se získává nejčastěji poučením z vlastních chyb:

http://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_stupidity

Nadějí jsou samoučící se systémy, ale ty naštěstí leží zatím mimo lidský dosah.

Mrkající


10 Ještě jedno erratum
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 17:51:31

V řádku (třetí od konce) je chyba:

Z toho vyplývá, že velikost škály pro čas je menší o (8,0896e60 – 8,0894e60) = 0,0002e-60.

Správně má být:

Z toho vyplývá, že velikost škály pro čas je menší o (8,0896e60 – 8,0894e60) = 0,0002e60.

Co se týče času (kauzality), myslím, že v dnešním světě ji již porušit nelze. Ale co bylo na úsvitu Jsoucna, to se budeme dozvídat stejně tak pomalu, jako poznáváme sami sebe. Tím míním, že ani o překvapení nemusí být nouze, ale půjde spíše o procesy poznávání, nikoliv poznání.

Mrkající

Lucifer
9
Lucifer * 29.04.2014, 17:33:37
"... zda můžeme fundamenty hmoty vrátit do minulosti (v kvantovém světě jsou prý děje reversibilní)"? Něco jako kvantové fluktuace vakua? Reversibilní procesy? Minulost a kvantové fluktuace či reversibilní procesy není totéž. Na kvantové úrovni se mohou různé procesy probíhat reversibilně, ale znovu, v budoucnosti, ne v minulosti. Jak píše John D, Barrow, neskonale vyspělejší civilizace by hypoteticky mohla "vygenerovat" stejný vesmír, jako je náš, jenže by to nebyl náš vesmír v minulosti, ale nový vesmír v budoucnosti, ačkoli by mohl být přesnou kopií toho našeho. Tohle je ovšem jen myšlenkový a ke všemu ještě hypotetický pokus. Přesnou kopii nějakého útvaru nelze vytvořit (útvaru z částic, ne jednotlivých částic, ačkoli i u nich to není až tak jednoznačné), což mimo jiné vyplývá z Heisenbergova principu neurčitosti.

Tvoje otázka, mefi, ale nejspíš míří tamtéž, jen je třeba si ujasnit, co si představujeme pod pojmem minulost. Jestli tím myslíme cestu časem zpět, anebo napodobení situace v minulosti, jež ovšem nemůže být přesnou kopií. Z nejrůznějších informačních stop minulých dějů však můžeme minulost do jisté míry reprodukovat.

Stella
8
Stella 29.04.2014, 17:31:52
No výborně, mefi,
máte - máš nemalou pedagogickou vlohu, jak jsem zaznamenala hodně dávno. Ještě ti žáci kdyby k něčemu byli... Mrkající
Díky!
Axiomy jsou dar z nebes.

7 @Stella#5 Fyzikální latina
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 16:55:02

Fyzici, když popisují fyzikální systém, s úspěchem využívají fyzikálních veličin. Fyzikální veličina představuje jednotu velikosti a rozměru (jejich součin).

Příklad: 1m délky. Metr představuje jednotku délky, která je v podstatě zvyková. Její vývoj sahá od desetimiliontiny délky zemského kvadrantu až po dnešní definici pomocí dráhy světla, kterou urazí za vymezený čas.

http://www.aldebaran.cz/bulletin/2004_s4.html

Může Vás zajímat, zda sama příroda si nenastavila velikost jednotek. Matematický postup odvodil jako první Max Planck.

Onen postup se nazývá rozměrová analýza:

Přednáška první Petra Kulhánka, rok 2012: Vztah fyziky a matematiky
http://www.aldebaran.cz/studium/vnp/

Jednotky takto získané se označují jako Planckova škála:

http://cs.wikipedia.org/wiki/Planckovy_jednotky

Teď asi co je pro Vás, Stello nové:

Podílem velikosti Vesmíru (13,82 mld. světelných let) a Planckovy délky získáme velikost Planckovy škály pro délku:

13,82e9 * 9,460e15 m / 1,61624e-35 m = 8.0896e60

Podílem stáří Vesmíru (13,82 mld. let) a Planckova času získáme velikost Planckovy škály pro čas:

13,82e9 * 31536000 s / 5,39121e-44 s = 8.0894e60

Z toho vyplývá, že velikost škály pro čas je menší o (8,0896e60 – 8,0894e60) = 0,0002e-60.

Tento výsledek představuje asi 0,0002e60 * 5,39121e-44 s = 3,41e5 let.

Tady můžete vidět, Stello, jak vypadá nepřesné počítání s nepřesnými přesnými čísly.

Mrkající

6 @Stk#3 - Kým a proč je Bůh
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 14:15:25

Nejen v matematice zavádíme pojmy, které nejsme schopni dokázat či dokonce definovat. Ty to základní věty se nazývají axiomy a jejich platnost se předpokládá, neb neodporují naší racionalitě, logickému výkladu světa, naší zkušenosti.

Na otázku co je to Bůh, byste si měl v neposlední řadě odpovědět sám, pro někoho to může být Tajemství vyjádřené smyslem světa, či to, že On sám s námi tady je, projektuje se nejenom do nás, a není projevem stochasticity Vyšší moci.

A chcete-li vidět jak vypadá skutečný Bůh, podívejte se do zrcadla, neb v knize knih stojí, že člověka stvořil k obrazu svému.

A tudíž chcete-li seznat, kdo či co, či čím je vlastněn onen Bůh, pokuste se definovat člověka. Postoupíte o několik mílí vpřed.

Ostatně si myslím, že nejen lidský polymorfismus (duševní i fyzický) Vyšší moci nevadí, ale prospívá:

„Ukažte, kdo z Vás má mne nejraději, aneb sůl nad zlato či osud marnotratného syna.“

Smějící se

Stella
5
Stella 29.04.2014, 13:39:31
Poslední odstavec Luciferova článku je podstatný.
Když my máme pořád představu, že něco nutně muselo vést až k nám. Nechceme se vidět jako Něco - ne Někdo - ve sledu náhodných? dějů. Někdo se v časoprostoru pochechtává, třeba Čert: Hele, koukej, co to tady je. A přemisťuje se to... No koukni, ono se to množí! Co jsi do toho dal?

mefi - cože?

4 Není to zas tak fantasmagoriké
mefi (neregistrovaný) 29.04.2014, 13:07:00

A to jak by se na první pohled mohlo zdát. Z rozboru pro Planckovu škálu pro velikost a stáří vesmíru je zřejmé, že "něco si tady dalo pausu" - asi deset miliónů let .

To je dost času pro možné porušení(?) kauzality.

Světlonoš nám možná potvrdí či vyvrátí, zda můžeme fundamenty hmoty vrátit do minulosti (v kvantovém světě jsou prý děje reversibilní) a zkoumat kupříkladu srážku positronu a protonu (a popřípadě její zrcadlový obraz v antisvětě).

K jajímavým závěrům dospějeme za předpokladu, že časoprostor má jakousi konstantu tuhosti, předpokládejme, že se jedná o Planckovu hmotnost - tedy těleso mající hmotnost nižší než je Planckova konstanta hmotnosti není schopna zakřivit časoprostor(?), a tudíž ani neexistují žádné černé díry na úrovni fundamentů světa!

Je toto fantazie, nevím. Třeba někdo z Vás nám tyto myšlenkové modely vyvrátí a nebo potvrdí, a pak dostane za trest nějakou tu neNobelovu cenu útěchy:

http://cs.wikipedia.org/wiki/Darwinova_cena

S vyplazeným jazykem


3 Co je to Bůh?
StK (neregistrovaný) 29.04.2014, 12:02:30
Kdo dodá jednoduchý výklad pro bezvěrce? Překvapený

«     1    2   »