Θεωρία πολλαπλών Μεγάλων Εκρήξεων λύνει μυστήριο της Κοσμολογίας

36

Η Μεγάλη Έκρηξη, που σύμφωνα με την κρατούσα θεωρία γέννησε το Σύμπαν, ίσως ήταν στην πραγματικότητα ένα μικρό στιγμιότυπο στην ιστορία του Κόσμου: Το μυστήριο της διαστολής του Σύμπαντος φαίνεται να λύνεται από μια νέα υπόθεση, σύμφωνα με την οποία το Σύμπαν έχει περάσει από αμέτρητες φάσεις συστολής και διαστολής, διάρκειας περίπου ενός τρισεκατομμυρίου ετών η καθεμία.

Το 1996, εξηγεί το Nature.com, οι κοσμολόγοι ανακάλυψαν ότι το Σύμπαν όχι απλώς διαστέλλεται, αλλά διαστέλλεται με διαρκώς αυξανόμενη ταχύτητα. Η επιτάχυνση αυτή αποδόθηκε στην «κοσμολογική σταθερά», ένα φυσικό μέγεθος που αντιστοιχεί στην ενέργεια του κενού χώρου -σύμφωνα με την κβαντική θεωρία, μέσα στο απόλυτο κενό διαρκώς εμφανίζονται και εξαφανίζονται υποατομικά σωματίδια, με αποτέλεσμα ο χώρος να απωθεί τον εαυτό του και να διαστέλλεται.

Το πρόβλημα, όμως, είναι ότι η παρατηρούμενη τιμή της κοσμολογικής σταθεράς είναι μικρότερη από τη θεωρητική τιμή κατά 120 τάξεις μεγέθους. Και το βασικό αυτό μυστήριο παραμένει ουσιαστικά άλυτο.

Μια εξήγηση που προτάθηκε, χωρίς να ικανοποιήσει τους θεωρητικούς φυσικούς, είναι ότι η κοσμολογική σταθερά δεν έχει την ίδια τιμή παντού στο Σύμπαν. Μια άλλη θεωρία, που προτάθηκε το 1985 από τον Δρ 1985, είναι ότι η κοσμολογική σταθερά ήταν αρχικά μεγάλη, αλλά σταδιακά μειώθηκε με την πάροδο του χρόνου.

Το πρόβλημα όμως με αυτή τη θεωρία είναι ότι για να μειωθεί η σταθερά στη σημερινή τιμή θα απαιτείτο πολύ περισσότερος χρόνος από τα 13,7 δισ. χρόνια που έχουν περάσει από το Μπιγκ Μπανγκ.

Το πρόβλημα αυτό παρακάμπτεται με τη θεωρία που δημοσιεύουν στο περιοδικό Science ο Πολ Στάινχαρντ του Πανεπιστημίου του Πρίνστον και ο Νιλ Τούροκ του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ στη Βρετανία: Αν το Σύμπαν έχει περάσει από αμέτρητους κύκλους συρρίκνωσης και επέκτασης, με περίοδο περίπου ένα τρισ. χρόνια, μέχρι σήμερα έχει περάσει αρκετός χρόνος για να μειωθεί η τιμή της κοσμολογικής σταθεράς.

Αν και το σενάριο αυτό μοιάζει απίθανο, καθώς καταρρίπτει την πεποίθηση ότι το Σύμπαν έχει ηλικία μόλις 13,7 δισ. ετών, καμία πιο αληθοφανής εξήγηση δεν έχει προταθεί για την ερμηνεία της επιταχυνόμενης διαστολής.

Η νέα θεωρία ίσως είναι δυνατόν να επιβεβαιωθεί πειραματικά, αν για παράδειγμα οι επιστήμονες καταφέρουν να ανιχνεύσουν «βαρυτικά κύματα» που γεννήθηκαν στην τελευταία Μεγάλη Έκρηξη, ή αν εντοπιστούν τα νέα σωματίδια που προβλέπει η θεωρία, τα εξωτικά «αξιόνια».

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ