Alam Semesta kita hampir disesuaikan dengan kemunculan manusia dan makhluk cerdas yang lain. Apa di sebalik ini - kuasa yang lebih tinggi atau beberapa faktor rawak? Bernard Carr, rakan dan pelajar Stephen Hawking, menceritakan bagaimana isu ini berkaitan dengan dunia selari dan sama ada kita dapat memastikan keberadaannya.
Hitam "kapal kekekalan"
Profesor Carr baru-baru ini mengunjungi Moscow dan memberi ceramah di Institut Fizik Akademi Sains Rusia mengenai bagaimana lubang hitam dapat muncul pada saat-saat pertama kehidupan Alam Semesta dan apa peranan mereka dalam evolusi. Saintis menjelaskan kepada RIA Novosti mengapa dia membuat kesimpulan bahawa dunia selari wujud dan Alam Semesta kita adalah salah satu daripadanya.
“Kami masih memiliki gagasan buruk tentang apa yang terjadi sebelum Big Bang. Sebaliknya, teori rentetan meramalkan bahawa kita akan dapat, melalui pemerhatian gelombang gravitasi primordial, untuk memahami bagaimana rupa alam semesta pada saat-saat pertama keberadaannya. Dan berdasarkan ini untuk mempersembahkan gambaran dunia sebelum awal waktu, - kata Carr, menjawab soalan RIA Novosti.
Sebagai contoh, jika Alam Semesta kita muncul bukan dari kekosongan, tetapi di dalam sisa-sisa Alam Semesta lain, yang mengakhiri hidupnya dalam masa pemampatan ruang yang tajam, maka "embrio" -nya harus mengandungi banyak lubang hitam. Mereka, seperti yang dijelaskan oleh Carr, dapat bertahan dari Big Bang dan hadir di alam semesta bahkan hari ini, walaupun kita tidak mungkin menentukan lubang moden mana yang mempunyai asal eksotik.
"Lubang hitam ini, sebenarnya, harus menjadi satu-satunya objek yang mampu bertahan di akhir satu alam semesta. Segala yang lain - anda dan saya, planet, bintang dan galaksi - akan digiling dalam "ledakan besar". Sekiranya objek seperti itu ada, maka benda itu memainkan peranan penting dalam evolusi Alam Semesta, berfungsi sebagai embrio, sejenis "DNA" lubang hitam supermasif di pusat galaksi. Mereka, pada gilirannya, "mengatur" pembentukan bintang dan mengatur kehidupan mereka hari ini, "kata profesor itu.
Untuk mengesahkan ini, dia mengakui, sangat sukar - banyak saintis meragui bahawa itu mungkin pada dasarnya. Sebaliknya, menurutnya, pengesan gelombang graviti dapat melihat satu lagi perkara penting, yang berpotensi menjelaskan kemunculan manusia di alam semesta yang "senang" bagi kita.
Video promosi:
Kenyataannya adalah bahawa banyak ahli astronomi dan ahli kosmologi hari ini percaya bahawa Alam Semesta kita mempunyai sejumlah ciri unik, termasuk nisbah perkadaran zat dan tenaga yang dapat dilihat, gelap, dan berkat bintang, planet dan keadaan yang sesuai untuk asal usul kehidupan di dalamnya.
Bernard Carr di dalam tembok Institut Fizikal Akademi Sains Rusia di Moscow / Foto: FIAN.
Penyimpangan sedikit pun dalam nilai-nilai ini dan beberapa pemalar fizikal yang lain, sebagai penyokong idea ini, yang disebut "prinsip antropik", percaya, akan menjadikan Alam Semesta tidak bermaya atau memendekkan jangka hayatnya sehingga manusia atau "saudara-saudara" tidak akan mempunyai masa untuk muncul di dalamnya …
Pada masa yang sama, teori kosmologi moden mengatakan bahawa Alam Semesta tidak semestinya harus memiliki seperangkat sifat tersebut. Oleh itu, timbul persoalan - mengapa kita wujud dan bagaimana dunia kita muncul?
"Pertanyaan ini mempunyai dua jawapan, di antaranya kita harus memilih satu saja. Pertama, sifat unik Alam Semesta dapat ditetapkan "dari atas", yang secara peribadi saya, tidak seperti banyak rakan sekerja, tidak dapat menolak sepenuhnya. Sebaliknya, kewujudan Multiverse yang disebut juga mungkin. Untuk ini, seperti yang selalu saya tekankan, saya cenderung lebih kepada kehadiran beberapa kekuatan ghaib,”jelas ahli kosmologi.
Carr dan banyak ahli kosmologi lain berpendapat bahawa alam semesta kita hanyalah salah satu dunia selari yang tak terhitung jumlahnya yang membentuk struktur yang lebih besar, Multiverse. "Ruang-ruang lain" ini boleh mempunyai set sifat yang sangat berbeza, yang menghilangkan keperluan para saintis untuk menjelaskan ciri-ciri unik alam semesta kita.
Kemungkinan keberadaannya berpunca dari teori rentetan dan sejumlah konsep matematik lain yang menganggap adanya sebilangan besar dimensi, beberapa di antaranya "digulung" di Alam Semesta kita, tetapi "tidak terkendali" di Multiverse.
“Sepertinya saya pasti akan menemui jejak dimensi lain dan dunia selari, yang menunjuk ke Multiverse. Satu-satunya persoalan ialah sifat apa yang akan mereka ada. Dalam beberapa kes, dimensi tambahan akan cukup besar untuk mempengaruhi Alam Semesta kita, khususnya, pembentukan lubang hitam,”kata saintis itu.
Kunci untuk Multiverse
Idea ini dapat diuji jika ahli astronomi mengira berapa banyak lubang hitam yang muncul di Alam Semesta kita pada masa ketika sempadannya mula berkembang dengan cepat pada detik pertama selepas Big Bang.
Jumlah lubang hitam primordial atau primordial tidak boleh secara rawak. Dengan kelimpahannya, Alam Semesta tidak akan mempunyai cukup bahan untuk membentuk galaksi, bintang dan planet, dan dengan jumlahnya yang kecil, sifat bahan gelap tidak akan sama dengan pemerhatian semasa mengenai galaksi yang masih muda,”kata Profesor Carr.
Hampir semua lubang hitam primordial dipercayai oleh ahli astronomi mempunyai jisim yang relatif rendah. Atas sebab ini, mereka semestinya telah lama menguap dan meletup di masa lalu, seperti yang diramalkan oleh teori Stephen Hawking. Lubang primordial besar menguap dengan lebih perlahan dan oleh itu boleh bertahan hingga ke hari ini.
"Saya sudah lama ingin bertanya kepada Stephen apa yang lebih menarik - penemuan jejak letupan lubang hitam primordial (ini akan mengesahkan adanya radiasi Hawking) atau penemuan objek jenis luar biasa besar di Alam Semesta moden ini. Penemuan mereka, pada gilirannya, bermaksud bahawa kita menemui bahan gelap - ahli fizik ingat. - Stephen lebih suka pilihan pertama lebih baik, tetapi secara peribadi, saya cenderung ke pilihan kedua. Ia bukan sahaja lebih menarik bagi saya, tetapi juga lebih nyata dalam kenyataan. Ini akan menjadi satu lagi penemuan hebat."
Lubang hitam terkecil, yang diameternya kurang dari yang disebut panjang Planck, menurut Carr, akan berperilaku tidak seperti singularitas, tetapi seperti "lubang cacing", terowong dalam struktur ruang-waktu. Mereka boleh menghubungkan bukan sahaja alam semesta yang berbeza, tetapi juga masa yang berbeza - masa lalu, masa kini dan masa depan.
Jaringan kosmik perkara biasa dan gelap / Foto: Volker Springel, Virgo Consortium.
Jejak lubang hitam primordial, menurut Carr, sudah dapat dijumpai oleh umat manusia. Faktanya adalah bahawa hampir semua gelombang gelombang graviti yang ditemui oleh teleskop LIGO dan VIRGO dihasilkan oleh lubang hitam yang luar biasa besar, yang kewujudannya dan pasangannya sukar dijelaskan.
Jejak lain yang mungkin berlaku ialah isyarat radio pantas misterius (FRB ledakan) yang baru-baru ini ditemui dari sudut-sudut yang jauh di alam semesta, serta beberapa letupan sinar gamma samar seperti peristiwa yang dirakam pada Ogos lalu dengan gelombang gelombang graviti.
Sekiranya lubang hitam utama pernah dijumpai, maka, seperti yang disarankan oleh saintis, mereka dapat menjadi jendela bagi dunia Multiverse dan salah satu kunci untuk jawapan kepada persoalan utama astronomi - bagaimana graviti berfungsi.
Lee Smolin, Peter Voight dan skeptis lain terus-menerus menegaskan bahawa teori tali mempunyai murni matematik, sifat abstrak, sama sekali tidak berkaitan dengan dunia nyata atau fizik. Atas sebab yang sama, mereka mengkritik teori Multiverse, yang tidak hanya disokong oleh saya, tetapi juga oleh banyak ahli fizik terkenal seperti Leonard Susskind dan Martin Rees. Ya, kita mempunyai masalah dengan fakta bahawa jejak dunia ini hampir tidak mungkin dijumpai, tetapi kita tidak dapat mengatakan dengan pasti bahawa kita tidak akan pernah dapat melakukan ini. Kami telah menghabiskan 100 tahun untuk menemui gelombang graviti. Mungkin memerlukan masa yang sama untuk menemui dimensi selari dan mengesahkan teori rentetan. Dan lubang hitam primordial, saya percaya, akan menjadi kunci penemuan mereka,”kata Carr.
