Всеки от нас поне веднъж е поглеждал звездното небе и

Всеки от нас най-малко един път е поглеждал звездното небе и се е питал: „ Откъде е почнало всичко това? Този въпрос е един от най-съществените за човечеството. В продължение на десетилетия науката разполагаше с много логически отговор: Вселената се е родила вследствие на Големия гърмеж, а по-късно, в първите мигове, е набъбнала до невъобразими размери. Този развой се назовава галактическа инфлация. Звучи разумно и красиво. Но какво би станало, в случай че тази елегантна доктрина е просто комплицирана „ патерица “, която сме измислили, с цел да разбираем нещо, което работи и без нея?

Неотдавна група учени от Испания и Италия, ръководена от Раул Хименес, предложи концепция, която може да преобърне визиите ни за възникването на космоса. Тяхната научна работа, оповестена в влиятелното списание Physical Review Research, предлага по-прост метод за разглеждане на казуса. Може би не са били нужни екзотични частици и хипотетични полета, с цел да се основат галактиките, звездите и планетите. Може би са били задоволителни единствено две неща, които към този момент познаваме: гравитацията и квантовата механика.

Защо инфлацията беше толкоз известна (и каква е нейната ахилесова пета)?

За да разберем дързостта на новата догадка, първо би трябвало да разберем за какво инфлацията въобще е била измислена. Класическата доктрина за Големия гърмеж остави някои доста неуместни въпроси. Например, за какво Вселената е толкоз хомогенна? Ако погледнем две противоположни страни на небето, ще забележим области, които по концепция в никакъв случай не биха могли да „ поддържат връзка “ между тях – светлината просто не би имала време да премине от едната до другата за цялото битие на космоса. Тогава за какво те имат идентична температура?

Инфлацията взема решение този проблем по грациозен метод. Тя твърди, че първоначално Вселената е била дребна и всички нейни детайли са имали време да се „ спогодят “ за общата температура. И по-късно – взрив! – тя се разширила стремително, разтягайки тази еднаквост на великански дистанции.

Звучи като съвършено решение. Но има един колорит. Инфлационният модел, сходно на положителния костюм, се нуждае от непрекъснати корекции. В него са включени доста „ свободни параметри “ – променливи, които могат да бъдат променяни, с цел да може теорията да подхожда на наблюденията. Това е малко като да се опитваш да отгатнеш рецептата за обещано ядене, като добавяш щипка от това, щипка от това, до момента в който усетът стане подобен. Получавате резултата, само че разбирате ли в действителност по какъв начин работи рецептата? Учените назовават това казуса с предсказването: теорията би трябвало да предсказва това, което към момента не сме видели, а освен да изяснява това, което към този момент знаем. И тъкмо това е казусът на инфлацията.

Нужни са единствено гравитация и няколко пулсации

И тъкмо тук се намесва екипът на Раул Хименес. Предложението им е коренно в своята елементарност. Забравете за хипотетичната парченце инфлатон, която провокира разширението. Забравете за комплицираните полета. Нека стартираме с това, което към този момент имаме.

Моделът им се основава на така наречен пространство на де Ситер, което, жестоко казано, е най-простата допустима галактика, в която няма нищо друго с изключение на вакуум и тъмна сила, която кара всичко да се уголемява. Важното е, че това не е някаква спекулативна небивалица, а положение, което добре съответствува с това, което астрономите следят в космоса сега.

И по този начин, какво е осигурило „ семената “ за бъдещите галактики? Отговорът е неочакван: квантовите флуктуации. Дори в изцяло празното пространство непрестанно пораждат и изчезват микроскопични разстройства на силата. Това е фундаментално свойство на нашия свят. Новата доктрина допуска, че тези флуктуации в тъканта на самото пространство-време са самите гравитационни талази – пулсации, пробягващи през пространството.

В първите няколко мига тези талази са били дребни. Но с течение на времето, подчинявайки се на законите на гравитацията, те почнали да взаимодействат между тях, да стават все по-сложни. На местата, където пулсациите били малко по-силни, плътността на материята станала малко по-висока. А по-късно към този момент ставаше въпрос на техника. Гравитацията, сходно на неотклонен ваятел, е прекарала милиарди години, привличайки материята в тези сгъстявания, оформяйки ги в звезди, галактики и най-после и нашата планета.

Никакви непотребни формирания. Само гравитация и квантова механика – двата стълба на актуалната физика.

Науката в най-хубавия си тип: елегантна и… опровержима

Чудесното в тази нова концепция е освен нейната грациозност. Най-голямото й достолепие е, че е проверима. И даже може да бъде опровергана.

Както споделя самият Хименес, те не прибавят „ спекулативни детайли “ към модела. Те вършат ясни прогнози. Според техните калкулации първите гравитационни талази би трябвало да са оставили доста характерна диря, която може да бъде открита от бъдещи обсерватории, като да вземем за пример галактическия интерферометър LISA. Ако открием тази диря, теорията ще получи мощно удостоверение. Ако не я открием, значи тя е била неправилна.

И в това се крие същинската мощ на науката. Добрата доктрина не е тази, която не може да бъде опровергана, а тази, която самоуверено се изправя пред опита. Инфлационният модел, заради своята еластичност, е като боксьор, който ловко заобикаля всеки удар. Новата доктрина, въпреки това, излиза на кръга и споделя: „ Ето ги моите слаби места. Опитайте се да ме ударите.„

Разбира се, към момента е рано да отписваме инфлацията. Тя е единствено една догадка, въпреки и доста красива. Но тя предлага една вълнуваща вероятност: може би не се нуждаем от комплицирани и екзотични структури, с цел да разбираем най-голямата мистерия на съществуването. Може би отговорът от самото начало е бил пред очите ни, прикрит в самите закони на гравитацията и квантовия свят. И това, почтено казано, е доста по-поетична история за зараждането на всичко.