Pochodzenie wszechświata jest tematem kwestionowanym przez kilka teorii, wśród nich najbardziej akceptowaną przez naukę jest dziś teoria Wielkiego Wybuchu.
Istnieją jednak inne teorie, które wykraczają poza eksplozję, która dała początek wszystkiemu, co istnieje. Niektórzy naukowcy proponują adaptację Wielkiego Wybuchu, inni wskazują nowe sposoby odpowiedzi na pytanie „skąd pochodzimy?”.
1. Teoria wielkiego podrywu
Zgodnie z teorią Wielkiego Wybuchu wszechświat powstałby między 13,7 a 14 miliardów lat temu w wyniku wielkiej eksplozji.
Ta eksplozja rozpoczęła się od osobliwości, pojedynczego atomu (atom pierwotny) nieskończenie gęstego i bardzo gorącego, który skupiał dużo energii, eksplodował i dał początek wszechświatowi.
Po eksplozji tego jądra o bardzo wysokiej gęstości i temperaturze, wszechświat wszedł w stan ekspansji, chłodzenia i formowania się materii. W ten sposób powstały galaktyki, gwiazdy i planety.
Ta odpowiedź na pochodzenie wszechświata została opracowana przez belgijskiego astronoma George'a Lemaître'a (1894-1966), w oparciu o teorię względności zaproponowaną przez Alberta Einsteina.
Rozszerzający się wszechświat zaproponowany przez Lemaître'a został potwierdzony przez Edwina Hubble'a (1889-1953), bardziej odległe galaktyki oddalające się z większą prędkością niż bliższe (prawo Hubble'a).
W ten sposób Wielki Wybuch rozpocząłby czasoprzestrzeń taką, jaką znamy, uniemożliwiając istnienie wcześniejszego momentu.
2. Zapętlona grawitacja kwantowa
Podczas gdy teoria Wielkiego Wybuchu opiera się na teorii względności Einsteina, pętlowa grawitacja kwantowa opiera się na fizyce kwantowej.
Początkowo myśl ta reorganizuje ideę ciągłości czasoprzestrzeni zaproponowaną przez teorię względności. W ten sposób czasoprzestrzeń byłaby ziarnista, a te „ziarna” byłyby ułożone obok siebie, dając wrażenie ciągłości.
Dlatego nie byłoby osobliwości, jak w Wielkim Wybuchu, ale „wielkim spotkaniem” zapadającego się wcześniejszego wszechświata, podobnego do czarnej dziury.
3. Teoria M
Teoria M opiera się na ogólnej teorii względności i idei mechaniki kwantowej i ma na celu połączenie pięciu różnych teorii superstrun i super grawitacji.
W ten sposób wszystkie różne teorie byłyby zasadniczo poprawne i do tego konieczne jest zrozumienie istnienia 11 jednoczesnych wymiarów (10 wymiarów i czasu). Z tych wymiarów dostępne są tylko cztery (x, y, z i osie czasu).
Pozostałe wymiary byłyby zwinięte i niedostępne dla ludzkiej wiedzy, ale ich skutki wpłynęłyby na rozwój innych możliwych wszechświatów.
Tak więc nasz wszechświat, zgodnie z teorią M, jest częścią wieloświata złożonego z niezliczonych innych, które oddalają się, rozszerzają, zderzają i zaczynają od nowa.
4. kosmologiczna selekcja naturalna
Zgodnie z kosmologicznym doborem naturalnym pochodzenie wszechświata byłoby rozszerzeniem teorii Darwina.
Tak więc dla fizyka teoretycznego Lee Smolin, twórcy teorii, istnieje kilka zmiennych, które uniemożliwiłyby organizację wszechświata i powstanie życia.
Sposobem na uregulowanie tej szansy byłoby istnienie kosmologicznego procesu selektywnego, który pozwolił naszemu wszechświatowi wyłonić się z bardzo podobnego.
5. oscylujący wszechświat
Teoria oscylującego wszechświata stwierdza, że Wielki Wybuch to dopiero początek procesu ekspansji, który wciąż trwa. Jednak energia uwolniona przez wielką eksplozję, która dała początek temu wszechświatowi, ma swoją granicę.
W tym scenariuszu grawitacyjne oddziaływanie ciał działa jak siła przeciw rozprężaniu. W pewnym momencie siła grawitacji stanie się większa niż energia generowana przez eksplozję, powodując odwrotny proces skurczu.
Cofanie się wszechświata zakończy się w przeciwieństwie do Wielkiego Wybuchu, „Wielkiego Crunchu”. Ten proces połączy osobliwość z nowym Wielkim Wybuchem. Ta oscylacja mogła mieć miejsce niezliczoną ilość razy, a ten wszechświat jest jednym z wielu innych.
Zobacz też:
- Teoria wielkiego podrywu
- Teoria względności
- droga Mleczna
- Stephen Hawking
