Originea si istoria Universului

Momentul in care a luat nastere Universul constituie inca subiect de polemici in randurile oamenilor de stiinta, dar teoriile moderne tind sa plaseze originea acestuia cu circa 13 miliarde de ani in urma, ca efect al unei explozii gigantice.

 

Ce este universul?

Omul a fost fascinat inca din cele mai vechi timpuri de misterele originii Universului, dar si de modul in care acesta a evoluat, s-a transformat sau a suferit modificari din cele mai spectaculoase, enuntand teorii mai mult sau mai putin valide cu privire la acest subiect, in functie de cunostintele detinute intr-un anumit moment istoric al civilizatiei.

Poate ca una din cele mai profunde cugetari rostite vreodata de un reprezentant al lumii stiintei vizand intrebarile ramase inca fara raspuns, ii apartine chimistului si biologului francez Louis Pasteur (1822-1895), fondatorului microbiologiei moderne si cristalograf de exceptie.

In opinia sa, omul incearca sa explice tot ceea ce cunoaste, cautand raspunsuri clare, inradacinate in ceea ce pentru el are sens, in realitatea pe care o percepe, recurgand la metode si cunostinte accesibile lui la un moment dat, pentru ca mai apoi sa se minuneze de orice nu corespunde tiparului pe care singur si l-a construit.

„Putina stiinta te indeparteaza de Dumnezeu. Mai multa stiinta te readuce insa la El”, spunea Pasteur coplesit de frumusetea, spectaculozitatea si complexitatea lumii in care traim si Universului in care se regaseste aceasta mica planeta albastra pe care ne-am obisnuit sa o nunim „casa noastra”.

Paradoxala concluzie a lui Pasteur, aplicata la nivelul cosmologiei – studiul originii si destinului Universului – cuprinde justa esenta a unui soi de profetii verificate: semnul de intrebare ridicat asupra existentei lui Dumnezeu redevine un subiect controversat in ambientul cosmologic contemporan, dupa ce a fost expuls pentru circa doua secole.

Ce este Big-Bang-ul?

De ce oamenii de stiinta reusesc sa explice doar 4% din materia vizibila?

Cum a luat nastere de fapt viata celulara?

In punctul culminant al evolutiei exponentiale ale cunostintelor in domeniul cosmosului, stiinta e din nou tentata sa sugereze doi vectori de referinta in acest context: primul e tuburator din pricina contrastului dintre imensul progres al cunostintelor pe care omul le detine in epoca actuala si chestiunile ramase inca fara un raspuns viabil. Ce a reprezentat cu adevarat faimosul Big-Bang? De ce oamenii de stiinta reusesc sa explice doar 4% din materia vizibila? Cum a luat nastere de fapt viata celulara?

Acestea si multe alte intrebari ce se revarsa asemenea unui suvoi de incertitudini derivante din primele, constituie vesnicul si rascolitorul tavalug ce impinge lumea stiintei sa cerceteze in continuare tainele originii Universului, nadajduind ca intr-o buna zi sa poata declara fara drept de apel ca a talmacit intreaga cimilitura a existentei, fara sa apeleze la ipoteza proiectului inteligentei divine.

Cel de-al doilea vector in schimb, e indreptat in directia acumularii suficiente de date si informatii pentru a putea declara oficial ca sunt rezolvate pe deplin chestiunile legate de existenta lui Dumnezeu: potrivit opiniei lui Stephen Hawking, interogarile fundamentale ale existente au raspunsuri clare, care ar confirma inexistenta unui Plan Suprem.

 

Cititi mai multe despre:

 

Totul despre stele, asteroizi si galaxii

Gemenii din galaxie

Ce sunt gaurile negre si ce s-ar intampla daca am cadea in ele?

 

Cosmologia contemporana si literatura neoateista

De pe urma convingerii inexistentei lui Dumnezeu, a luat nastere un gen de cosmologie care a permis cultivarea unei infloritoare literaturi neoateiste, ce s-a bucurat de un enorm succes in randurile multor persoane, odata cu aparitia volumelor semnate de Lawrence Krauss, Brian Greene, Richard Dawkins sau Stephen Hawking, pentru a enumera doar cativa autori celebri.

Literatura neoateista solicita o atentie aparte in acest context, intrucat negarea divinitatii pe care o implica nu se limiteaza la utilizarea traditionalelor resurse agnostice: capcanele probelor ontologice, rationamente indoielnice sau postulatele biblice.

 

Cosmologia neoateista sustine conceptul potrivit caruia ar dispune de probe stiintifice ce demonstreaza inexistenta lui Dumnezeu, apropiindu-se mai mult ca oricand de miezul adevarului absolut, la care se refera Hopkins in „Teoria intregului” (The Theory of Everything, 2014).

Dar exista intr-adevar aceste argumente stiintifice in masura sa justifice astfel de afirmatii? Ei bine, parerile sunt impartite. Avand in vedere ca majoritatea ipotezelor pe care cosmologia neoateista le sustine nu sunt verificabile si nu pot fi supuse observatiei obiective, ochiul critic ar concluziona ca esentele acesteia sunt chiar mai metafizice decat alternativele teologice pe care le contrazice, dupa cum sustine fizicianul rus Alexandr Vilekin – pionier al cosmologiei cuantice si director al Institutului de Cosmologie al Universitatii Tufts (Massachusetts, SUA).

 

Explorand in toate directiile taramul ipotezelor pro si contra, un lucru este insa limpede precum cristalul: Universul are o istorie, nu a existat dintotdeauna, ci a luat nastere la un moment dat, cu cea mai spectaculoasa explozie a tuturor timpurilor – Big Bang – un eveniment considerat „punctul zero” al unui foc de artificii de proportii inimaginabile, de pe urma caruia s-a generat continua sa expansiune.

George Gamow, pe numele sau adevarat – Gheorghi Antonovici Gamov (1904-1968) – astrofizicianul american de origine rusa, afirma ca Universul primitiv era dens si extrem de cald, astfel incat reactiile nucleare din momentele imediat urmatoare nasterii sale ar fi putut produce cu usurinta absolut toate elementele chimice.

In opinia sa, expansiunea succesiva ar fi provocat racirea, asadar pornind de la concentratia si temperatura unei veritabile „mingi de foc”, si continuand  cu formarea primilor atomi dupa circa un milion de ani de la Big Bang, s-ar putea ajunge la alcatuirea materiei, prin agregarea primilor atomi, gratie fortei gravitationale.

O dovada a existentei unei explozii initiale de proprortii uriase (care ar fi avut loc cu circa 13,7 miliarde de ani in urma), a fost obtinuta in anul 1965, cand cei doi fizicieni americani – Arno Allan Penzias (1933) si Robert Woodrow Wilson (1936) – studiind undele radio de provenienta cosmica, au reusit sa capteze o slaba radiatie cosmica de fond, provenind cu aceeasi intensitate din toate directiile din spatiu – fenomen interpretat drept „ecoul actual al Big Bang-ului”.

 

Evolutia Universului: universul inchis si universul deschis

Desi se afla in continua expansiune din pricina impulsului initial generat de marea explozie, Universul se supune la randul sau legii fortei gravitationale, care produce o diminuare a vitezei de expansiune, a carei valoare depinde atat de cantitatea de materie prezenta in Univers, cat si de impulsul primit in momentul exploziei primordiale.

 

Nefiind cunoscuta in prezent nici valoarea primei variabile, nici ce-a de-a doua, astronomii pot doar sa ipotizeze ca evolutia Universului s-ar prefigura potrivit a doua teorii distincte, sau „modele ipotetice”:

1. Teoria Universului inchis: dupa o perioada anume de expansiune, Universul ar putea sa se contracte din nou, pana la reducerea maxima, ce caracterizeaza in esenta, o masa de dimensiuni minuscule, dar cu o densitate extrem de mare, asa cum se prezenta in momentul Big Bang-ului;
2. Teoria Universului deschis: sustine ipoteza potrivit careia Universul ar trebui sa fie intr-o continua expansiune, fara limite, fara oprire.

 

Cele doua teorii au fost imbratisate deopotriva de catre lumea stiintei moderne, chiar daca nu se dispune deocamdata de date concrete in masura sa le sustina fara drept de apel. Mai mult decat atat: raman nerezolvate o serie de chestiuni care continua sa alimenteze setea de cunoastere a numerosi specialisti in materie, cum ar fi:

• Faptul ca nu se poate stabili cu precizie valoarea ce caracterizeaza diminuarea vitezei de expansiune a Universului;
• Sunt inca incerte estimarile densitatii medii a Universului;
• Se pune problema unei „mase lipsa”, avand in vedere ca, potrivit observatiilor actuale, cantitatea de materie prezenta in galaxia Calea Lactee de pilda, nu ar fi suficienta pentru a mentine legate gravitational corpurile ceresti ce o compun.

 

Asadar, anumite chestiuni raman inca invaluite in ceata, ceea ce alimenteaza nedumeririle scepticilor, care sustin ca momentul Big Bang-ului e la fel de misterios ca mai inainte de a fi formulate teoriile respective. In realitate, despre „momentul initial” se cunoaste putin sau nimic – stiinta se opreste tocmai la frontiera exploziei, fara sa penetreze veritabilul inceput.

Stiinta este constransa sa-si demareze teoriile pornind dintr-un moment imediat urmator, lasand loc astfel unui interval de 10-43 de secunde dupa explozie – perioada denumita „Bariera Planck”, sau „timpul zero”, dincolo de care legile fizicii utilizate azi inceteaza sa mai functioneze, matematica face salturi mortale, ecuatiile intra in fibrilatie si cunostintele dobandite de omenire in intreaga sa istorie devin inutile.

 

Mergand mai departe pe firul acestui rationament, specialistii apreciaza ca-i va reveni fizicii cuantice sarcina de a elucida misterele corelate timpului zero, oricat de stranii ar putea parea rezultatele unei astfel de cercetari aprofundate, menite sa destrame odata pentru totdeauna „cenzura cosmica”.

Ce se intampla dicolo de Bariera Planck? Ei bine, oamenii de stiinta pot doar sa avanseze presupuneri: exista ipoteza care sustine ca in acest interval fascinant, totul se prezinta altfel decat ceea ce cunoastem noi – timpul si spatiul sunt ingemanate, iar cele patru forte care guverneaza Universul perceput de noi (forta nucleara tare, forta nucleara slaba, forta gravitationala si cea electromagnetica) sunt un tot unitar. Chiar si dimensiunile au alte caracteristici: inaltimea, lungimea, latimea si timpul sunt doar patru dintr-o infinitate de alte rude mai mult sau mai putin apropiate.

Universul de dincolo de Bariera Planck e un veritabil amalgam de ingrediente, definit de fizicieni drept „spuma”, la nivelul careia totul e confuz si indefinit, dar cu atat mai fascinant, cu cat este vorba despre un interval de timp atat de mic.

 

Daca va intrebati cum e posibil ca acest cocktail sa contina evenimente semnificative, ei bine pionierii fizicii cuantice au deja un raspuns: in acea fractiune de timp, evenimentele sunt cuantice la randul lor – clipa si eternitatea se confund, nu exista trecut, prezent si viitor, ci un paradoxal timp minuscul care devine in acelasi timp imens. Asadar ar fi putut sa se intample orice, avand la dispozitie tot timpul necesar pentru asta.

Intervalul lui Planck nu are nici in clin nici in maneca cu fizica relativista – intra in categoria experimentelor cuantice si functioneaza perfect in ambientul respectiv, iritand fara indoiala cosmologii, destramand zidul opac, misterul si controversele ce tin de dinamicile Big-Bang-ului si lasand spatiu oricarei posibile ipoteze creationiste.

 

 

Bibliografie:

1. Amir D., Aczel – Why Science does not Disprove God, 2014;
2. Amir D., Aczel – God’s Equation. Einstein, Relativity and the Expanding Universe, 1999;

 

 

 

Cititi intreaga serie aici:

Seria “Evolutia umanitatii si viitorul ei”