Czy uda się napisać historię Wszechświata bez Wielkiego Wybuchu?
W Dziennikach Gwiazdowych Stanisława Lema, w "Podróży osiemnastej" opisana jest nietypowa misja. Jeden z uczonych dochodzi do wniosku, że Wielki Wybuch był wydarzeniem tak mało prawdopodobnym i tak wielce naruszającym pozostającą w równowadze pustkę, że jego istnienie jest anomalią. Bohater opowiadania, Ijon Tichy ratuje świat, podkładając w odpowiednim miejscu, na początku czasu, cząsteczkę, od której wszystko się zaczęło.
Jednym z argumentów podnoszonych przez fikcyjnego fizyka, profesora Razgłaza (żart z nazwiska Einsteina), jest to, że skoro istniała już owa Osobliwość, z której powstał Wszechświat, to dlaczego nie powstał on nieskończenie wcześniej, tylko dopiero kilkanaście miliardów lat temu?
Można powiedzieć, że argumenty i hipotezy wspominane dziesiątki lat temu przez Lema w jego opowiadaniu do dziś są aktualne. Wciąż mało wiemy o początkach Wszechświata, a każda z hipotez, nawet najbardziej powszechny model Wielkiego Wybuchu ma pewne dziury i niejasne miejsca.
Samo pojęcie Wielkiego Wybuchu (The Big Bang) wprowadził astronom Fred Hoyle, który nie był zwolennikiem tej teorii - nazwy użył podczas wypowiedzi w radiu BBC.
Miała ona być pejoratywna i ośmieszać hipotezę o wybuchu. Przyjęła się jednak na stałe.
Pierwszą przesłanką mówiącą o tym, że Wszechświat się rozszerza - a co za tym idzie, kiedyś był skupiony w bardzo małym punkcie, była obserwacja przesunięcia ku czerwieni obserwowanych galaktyk. Fred Hoyle twierdził, że gęstość Wszechświata w tym procesie nie maleje, bo cały czas powstaje nowa materia. Jednak powszechne poparcie zdobyła druga hipoteza. Aż do lat 60-tych XX. wieku obie hipotezy pozostawały prawie równoważne - później jednak odkrycie promieniowania tła (które uznano za echo Big Bangu) przechyliło szalę na korzyść zwolenników Wybuchu.
Nie znaczy to jednak, że teoria ta jest idealna, i że nie próbuje jej się cały czas podważyć lub uściślić. Tak właśnie działa nauka - żadna, nawet najbardziej powszechna teoria nie jest bezpieczna. Wbrew temu co mówią przeciwnicy podejścia naukowego (niestety, wciąż istnieją tacy ludzie), w nauce nie ma miejsca na dogmaty.
Model Wielkiego Wybuchu w tej chwili najlepiej wyjaśnia dane obserwacyjne, prawdopodobnie będzie jednak jeszcze wielokrotnie modyfikowany.
Hipotezy takie jak kosmologia bran lub założenie istnienia grawitonów mogą umożliwić nawet zbudowanie spójnego modelu, który wykluczy istnienie osobliwości z której powstał Wszechświat. Pozwoli to na zbudowanie elegantszej teorii - takiej, która nie zakładałaby że prawa fizyki obowiązują od pewnego, konkretnego momentu. Jednym z proponentów takiej teorii jest na przykład Saura Das z Uniwersytetu w Albercie (Kanada). Opublikował on niedawno pracę, w której buduje, w oparciu o równania kwantowe, model, w którym Wszechświat w ogóle nie ma ani początku ani końca.
Może się okazać, że, tak jak to bywa np. z cząstkami elementarnymi, może istnieć równolegle więcej niż jeden model, i każdy będzie wyjaśniał jakiś aspekt rzeczywistości. Być może właśnie otaczający nas Wszeświat jest taką, nie mającą jednej konkretnej odpowiedzi, łamigłówką.
*Grafika główna pochodzi z serwisu ShutterStock.