Citate Celebre Cogito
Citate Celebre & Enciclopedie

Astronomie

Universul nostru a fost creat într-un laborator?


Universul nostru a fost creat într-un laborator de o civilizație avansată?

Cel mai mare mister privind istoria universului nostru este despre ce s-a întâmplat înainte de Big Bang. De unde a venit universul nostru?

Oamenii de știință presupun că universul nostru nu a fost creat de Big Bang, ci mai degrabă de o altă civilizație într-un laborator de tehnologie avansată.

Un om de știință de la Harvard, Avi Loeb, crede că o civilizație de „clasa A” a fost capabilă să creeze un univers-bebeluș: al nostru. Dacă am fi ca în seria de jocuri video de simulare a vieții, The Sims care permite jucătorilor să creeze și să controleze oameni virtuali, cunoscuți sub numele de “Simși”, și să le gestioneze viața, inclusiv activitățile zilnice, relațiile interpersonale, carierele și multe altele?

O fetiță a pus o întrebare unui mare om de știință: ce a fost înainte de Big Bang? Răspuns: nimic. Dar chiar aşa este? În urmă cu aproape un secol, Albert Einstein a căutat mult timp alternative solide la modelul Big Bang care să fie acceptat de marea majoritate a comunității științifice. Pentru el, un început al timpului nu era satisfăcător din punct de vedere filozofic.

Astăzi, în literatura științifică, multe teorii încearcă să găsească un nou model pentru funcționarea Universului nostru și o nouă explicație pentru originile noastre cosmice.

Astfel, se vehiculează ideile că universul nostru a apărut dintr-o fluctuație a vidului sau că este ciclic cu perioade repetitive de contracție și expansiune sau că a fost selectat de principiul antropic din peisajul teoriei corzilor al multiversului – unde, așa cum spune cosmologul și profesorul de fizică teoretică la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT) Alan Guth, „tot ce se poate întâmpla se va întâmpla… de un număr infinit de ori” sau că a apărut din prăbușirea materiei în interiorul unei găuri negre.

De la apariția fluctuației vidului la un univers ciclic format de Big Bang și Big Crunch prin teoria corzilor a multiversului, teoriile se înmulțesc. În fizica cuantică, o fluctuație cuantică (sau fluctuația stării vidului sau fluctuația vidului) este o schimbare temporară aleatorie a cantității de energie într-un punct din spațiu, așa cum reiese din principiul incertitudinii al lui Werner Heisenberg.

O idee nouă intră în câmpul posibilităților cosmice: universul nostru ar fi putut fi creat în laboratorul unei civilizații avansate tehnologic: o civilizație avansată ar fi putut dezvolta o tehnologie care să creeze un univers-bebeluș, din nimic, prin tunelul cuantic.

„Cel mai mare mister despre istoria universului nostru este despre ce s-a întâmplat înainte de Big Bang. De unde vine universul nostru?”, se întreabă Avi Loeb în ultimul său editorial din revista Scientific American. Fostul președinte al departamentului de astronomie al Universității Harvard, director fondator al Inițiativei Gaura Neagră (Black Hole Initiative) de la Harvard și președinte al Consiliului Academiilor Naționale pentru Fizică și Astronomie are o teorie despre originea universului nostru.

“Este posibil ca universul nostru să fi fost creat într-un laborator de o civilizație avansată tehnologic.”, declară omul de știință de la Harvard, Avi Loeb. Aceste ființe superioare, pe care autorul le clasifică de clasă A la scara cosmică, „ar fi putut dezvolta o tehnologie care să creeze din nimic un univers-bebeluș datorită tunelului cuantic”, deoarece „universul nostru are o geometrie plată cu o energie netă zero”.

Teoria pe care o ridică Avi Loeb ar putea unifica ideea religioasă că “un creator suprem este la originea vieții” cu „noțiunea laică de gravitație cuantică”. Acești indivizi mai avansați decât noi din punct de vedere tehnologic ar trăi într-un univers biologic. Prin urmare, dacă teoria lui este adevărată, acest lucru ar sugera că un univers ca al nostru, care găzduiește o populație mai avansată din punct de vedere tehnologic, ar fi un univers biologic.

Această posibilă poveste a originii universului unifică noțiunea religioasă a unui creator cu noțiunea laică a gravitației cuantice. Nu deținem o teorie predictivă care să combine cei doi piloni ai fizicii moderne: mecanica cuantică și gravitația. Dar o civilizație mai avansată ar fi putut realiza această ispravă și ar fi stăpânit tehnologia de a crea universuri-bebeluș. Dacă acest lucru s-ar fi putut întâmpla, atunci nu numai că ar putea explica originea universului nostru, dar ar sugera și că un univers ca al nostru – care în această imagine găzduiește o civilizație tehnologică avansată care dă naștere unui nou univers plat – este ca un sistem biologic care menține longevitatea materialului său genetic pe parcursul mai multor generații.

În acest caz, universul nostru nu a fost selectat pentru ca noi să existăm în el – așa cum sugerează raționamentul antropic convențional – ci, mai degrabă, a fost selectat astfel încât să dea naștere unor civilizații care sunt mult mai avansate decât noi. Acei „copii mai inteligenți din blocul nostru cosmic” – care sunt capabili să dezvolte tehnologia necesară pentru a produce universuri-bebeluș – sunt forțele motrice ale procesului de selecție cosmic darwinian, întrucât noi nu ne putem permite, deocamdată, recrearea condițiilor cosmice care au condus la existența noastră. O modalitate de a spune că civilizația noastră este încă sterilă din punct de vedere cosmologic, deoarece nu putem reproduce lumea care ne-a creat.

Din această perspectivă, nivelul tehnologic al civilizațiilor nu ar trebui măsurat în funcție de nivelul tehnologic și de resursele energetice pe care le pot accesa și le folosesc, așa cum sugerează scara imaginată în 1964 de Nikolai Kardashev. În schimb, ar trebui măsurată prin capacitatea unei civilizații de a reproduce condițiile astrofizice care au dus la existența ei.

În prezent, suntem o civilizație de nivel tehnologic scăzut, clasată în clasa C la scara cosmică, deoarece nu putem recrea nici măcar condițiile locuibile de pe planeta noastră pentru momentul în care soarele va muri. Și mai rău, am putea fi retrogradați și etichetați de clasa D deoarece distrugem neglijent habitatul natural de pe Pământ prin schimbările climatice pe care le provocăm din cauza tehnologiilor noastre. O civilizație de clasă B ar putea ajusta condițiile din mediul său imediat pentru a fi independentă de steaua gazdă. O civilizație clasată în clasa A ar putea recrea condițiile cosmice care au dat naștere existenței sale, și anume să producă un univers-bebeluș într-un laborator.

Obținerea distincției de civilizație de clasă A nu este evidentă prin măsurătorile fizicii așa cum o cunoaștem. Provocările aferente, cum ar fi producerea unei densități suficient de mari de energie întunecată într-o regiune mică, au fost deja discutate în literatura științifică.

Deoarece un univers auto-replicat trebuie să posede doar o singură civilizație de clasă A, iar a avea multe mai multe este mult mai puțin probabil, cel mai comun univers ar fi cel care abia face să apară civilizații de clasă A. Orice mai bun decât această cerință minimă este mult mai puțin probabil să apară, deoarece necesită circumstanțe rare suplimentare și nu oferă un beneficiu evolutiv mai mare pentru procesul de selecție darwinian a universurilor-bebeluș.

Posibilitatea ca civilizația noastră să nu fie una deosebit de inteligentă nu ar trebui să ne ia prin surprindere. “Când le spun studenților mei de la Universitatea Harvard că jumătate dintre ei sunt sub media clasei lor, se supără. Realitatea dură ar putea fi că, din punct de vedere statistic, ne aflăm în centrul distribuției probabilităților în formă de clopot a clasei noastre de forme inteligente de viață din cosmos, chiar dacă luăm în considerare celebra noastră descoperire a bosonului Higgs de către Marele Accelerator de Hadroni.”

Într-adevăr, încercarea de a explica crearea universului poate fi o sarcină dificilă. Unii cred că a început cu o bubuitură, un moment în timp care a declanșat suficientă mișcare pentru a face toată mingea cosmică să se extindă în spațiu. Alții adoptă o abordare diferită, deși nu chiar atât de diferită, folosind religia și o ființă superioară ca Dumnezeu care a pocnit din degete și iată, a apărut un univers. Evident, există probleme la ambele abordări și există și alte teorii care au niște lacune încă nerezolvate. Ei bine, conform unei lucrări recente, există o altă ipoteză despre locul nostru actual în spațiu și timp. Aceasta presupune că universul nostru a fost de fapt creat într-un laborator al unei rase mult superioare și avansate.

Universul incipient

Loeb postulează că înainte de Big Bang, o perioadă care ne este necunoscută, a fost de fapt atunci când o civilizație avansată tehnologic crea universuri-bebeluș, așa cum le numește el. Acest lucru era realizat prin utilizarea tunelului cuantic, care este, în termeni profani, capacitatea de a face atomii să apară peste diferite bariere care ar părea imposibil de pătruns. Acest fenomen ar permite unei alte civilizații să creeze un univers care nu a existat înainte.

Ilustrarea unui tunel cuantic

Ceea ce este interesant la teoria lui Loeb este faptul că rezolvă câteva probleme diferite atât cu explicațiile științifice, cât și cu cele religioase despre începutul unui univers. Ambele încearcă să explice ce s-a întâmplat înainte de nașterea universului, oamenii de știință lucrând pentru a înțelege de unde provin gravitația și mecanica cuantică. Abordarea religioasă este mai puțin problematică deoarece se bazează pe credința într-o putere superioară, dar se luptă evident cu aceleași fundamente științifice despre perioada aflată „înainte”.

Încercarea de a ne imagina unde există oameni în ierarhia speciilor sau civilizațiilor care ar fi capabili să creeze acest tip de fenomen științific se dovedește a fi un drum lung de parcurs. Loeb ne numește cetățeni de „clasa C” în structura universală, deoarece ne bazăm pe Soarele nostru pentru a oferi tot ce avem nevoie pentru supraviețuirea pe scară largă. El spune chiar că avem tendința de a retrograda spre “clasa D” pentru că de fapt distrugem locul în care trăim în prezent.

Următorul pas este “clasa B”, un grup care nu are deloc nevoie de energia unei stele, dar a dezvoltat  surse de energie suficiente pentru a reproduce ceea ce civilizația are nevoie pentru supraviețuire.

Clasa A este grupul care ipotetic a creat propriul nostru univers într-un laborator, cel care ar fi descoperit tunelul cuantic și l-ar fi folosit pentru a scoate la iveală universuri-bebeluș.

De remarcat: crearea în laborator a universului nostru este diferită de teoria simulării existenței universale sau teoria universului simulat. În aceasta din urmă, pur și simplu trăim într-o construcție digitală creată de un program mult peste înțelegerea noastră, o simulare pe computer ca în Matrix. În ea, pur și simplu trăim într-o realitate programată menită să reproducă „realul”. Contează aceste lucruri pentru viața noastră de zi cu zi? Probabil că nu, dar sunt interesante de disecat în felul lor.

Ce să facem cu aceste informații despre perspectiva ca universul nostru să nu fie nimic mai mult decât o creație de laborator? Ei bine, nu prea multe pentru situația noastră actuală. Din nou, suntem cu mult în urma altora care ar putea fi acolo cu tehnologie mult peste a noastră. Dar Loeb spune că ar trebui să fim în căutarea acestor clase avansate din punct de vedere tehnologic, deoarece înțelegerea existenței lor ne poate ajuta să o înțelegem pe a noastră.

O civilizație de clasă A ar putea recrea un univers

Suntem rezultatul unui experiment științific efectuat de o civilizație mult mai avansată decât noi? Universul nostru a fost creat într-un laborator? Atâtea întrebări puse de directorul departamentului de Astronomie de la Universitatea Harvard.

În același articol, Avi Loeb propune teoria conform căreia o civilizație stăpânind o tehnologie avansată a gravitației cuantice a fost capabilă să se ridice la rangul de civilizație de clasă A și să creeze universul nostru.

Gravitația cuantică este o ramură a fizicii teoretice care încearcă să unifice mecanica cuantică și relativitatea generală într-o teorie generală unificată. O astfel de teorie ar face posibilă în special înțelegerea fenomenelor care implică cantități mari de materie sau energie pe dimensiuni spațiale mici, cum ar fi găurile negre sau originea Universului.

Clasificarea civilizațiilor la scară cosmică face posibilă diferențierea progresului lor tehnologic. Avi Loeb amintește că „suntem o civilizație tehnologică de nivel scăzut, clasificată în clasa C la scara cosmică, deoarece nu suntem capabili să recreăm nici măcar condițiile locuibile ale planetei noastre atunci când soarele va muri”.

O civilizație de clasă A, deci de clasă superioară, are capacitățile tehnologice de a recrea condițiile cosmice de la originea existenței sale și deci de a crea un întreg univers în laborator.

O civilizație de clasă A, creatoare a universului

Pentru profesorul de la Harvard, această teorie este singura care poate unifica „noțiunea religioasă a unui creator cu noțiunea laică a gravitației cuantice”. Totuși, aceasta din urmă vine împotriva raționamentului antropic convențional, care spune că universul a fost creat pentru ca noi să existăm în el.

Această teorie a unui univers creat în laborator de o civilizație de clasă A retrogradează universul nostru la statutul de „civilizație care este sterilă din punct de vedere cosmologic”, deoarece este incapabilă să recreeze condițiile care au condus la existența sa. Ar trebui deci să ne ridicăm statutul la rangul A pentru a putea spera să punem în practică teoria posibilei creări a universului în laborator.

Cu toate acestea, Avi Loeb crede că departe de a progresa în clasificarea cosmică, civilizația noastră ar putea fi retrogradată la rangul D, deoarece tehnologiile noastre declanșează schimbări climatice care ne distrug habitatul natural.

Un univers-bebeluș într-o eprubetă: o realitate teoretică?

După cum explică revista Interesing Engineering, „Universul nostru are o geometrie plată cu energie netă zero; o civilizație avansată ar fi putut dezvolta o tehnologie care să creeze un univers-bebeluș din nimic prin tunelul cuantic”. Conform acestei ipoteze, civilizația în cauză ar fi reușit să îmbine cei doi piloni ai fizicii moderne: mecanica cuantică și gravitația.

Această idee nu numai că ar explica originea universului nostru, dar ar concilia și noțiunea religioasă de creator cu știința. Mai mult, universul nostru ar putea fi văzut ca un sistem biologic care menține longevitatea materialului său genetic de-a lungul mai multor generații (un Univers-mamă care face un bebeluș, care poate într-o zi va ajunge să stăpânească crearea unui „alt univers-bebeluș”. ), după cum explică Avi Loeb în Scientific American.

Din acest punct de vedere, principiul antropic este pierdut deoarece scopul creării universului nostru nu ar fi Omul ci mai degrabă inteligența pentru a putea avansa mai departe decât universurile anterioare. Această idee urmează noțiunea de selecție darwiniană, încercând să se asigure că generațiile următoare sunt mai inteligente, mai puternice, mai capabile de supraviețuire decât cea anterioară.

Se pare că, totuși, s-a reușit recrearea parțială a Universului în laborator

Inflația cosmică care a avut loc la o fracțiune de secundă după Big Bang este imposibil de demonstrat prin observație, dar fizicienii s-au angajat să o simuleze… folosind un fluid traversat de unde sonore.

Lasere, câmpuri magnetice, o cutie plină de atomi și multă ingeniozitate… Cu aceste câteva ingrediente, Markus Oberthaler, fizician la Universitatea din Heidelberg, Germania, și echipa sa au reușit ceva de neconceput: au recreat, în laboratorul lor, o bucată de cosmos! Mai exact, au reușit să simuleze inflația cosmică, evenimentul în timpul căruia Universul s-ar fi extins în înteriorul său și cu o viteză mult mai mare decât cea a luminii.

„Ceea ce este nebunesc la acest rezultat este controlul incredibil pe care cercetătorii îl au asupra expansiunii Universului pe care o simulează”, comentează Maxime Jacquet, fizician la laboratorul Kastler Brossel din Paris, care nu a participat la studiu.

Cu toate acestea, oricât de excepțională este realizarea în laborator a mini-inflației, nu este singura ispravă realizată de acești cercetători. Pentru că Universul lor de buzunar i-a făcut și martori privilegiați ai unui fenomen prezis doar de modelele teoretice: „fricțiunea Hubble”. Acest fenomen constă în crearea spontană a perechilor particule-antiparticule, o consecință directă a inflației. Fricțiunea Hubble este un termen tehnic care nu are nimic de-a face cu frecarea, în afară de faptul că ecuațiile care controlează inflația sunt formal similare cu ecuațiile unei particule care se mișcă într-un câmp potențial și supuse frecării.

„Este prima dată când realizăm acest fenomen într-un univers analog în expansiune”, declară Germain Rousseaux, fizician la Institutul P’ din Poitiers.

Omenirea: o civilizație de clasă C

Evident, nu suntem încă la nivelul de a depăși Universul-mamă, deoarece nu suntem încă capabili să recreăm remarcabilul lor act de creație. Pentru moment, suntem o civilizație tehnologică de clasă C la scară cosmică, asta înseamnă de exemplu că suntem incapabili să supraviețuim morții soarelui nostru, cunoștințele noastre nefiind suficient de avansate. Am putea fi chiar retrogradați în clasa D, deoarece ne distrugem habitatul natural…

Avi Loeb spune că poate într-o zi vom deveni o civilizație de clasă B care ar putea să ajusteze condițiile mediului său înconjurător pentru a fi independent de steaua gazdă (și, prin urmare, să supraviețuiască morții ei). În sfârșit, peste milioane de ani, cine știe dacă nu vom putea fi o civilizație de clasă A care poate recrea condițiile cosmice care ne-au dat naștere?

Potrivit omului de știință, civilizația noastră se află în mijlocul inteligenței potențiale prezente în univers. Nu vom fi primii în clasă și nici ultimii, ci doar la mijlocul care nu ne va permite să ajungem la clasa A…

Omenirea este prea ignorantă pentru clasa A?

Presupusa existență a unui cosmos biologic sugerează ideea că specia umană a fost creată pentru a da naștere unor civilizații mai avansate decât suntem noi în prezent. Avi Loeb clasează oamenii la nivelul C pe scara cosmică, „pentru că suntem incapabili să recreăm condițiile locuibile pe planeta noastră atunci când Soarele va muri”… sau chiar la nivelul D, „din moment ce distrugem în mod neglijent habitatul natural de pe Pământ din cauza schimbărilor climatice provocate de tehnologiile noastre.

Nu ne este imposibil să ajungem la clasa A, dar există multe obstacole care perturbă această evoluție, în special incapacitatea noastră de a crea o „densitate suficient de mare de energie întunecată într-o regiune mică”, scrie autorul editorialului. Cu toate acestea, Avi Loeb îi încurajează pe oameni să „privească cu modestie prin telescoape noi” pentru a „căuta copii mai inteligenți pe blocul nostru cosmic”.

Dacă nu facem asta, avertizează el, experiența noastră pe Pământ ar putea semăna cu cea a dinozaurilor.

Se poate naște Universul din nimic?

Nu este exclus… dar e complicat.

Teoria Bing Bang descrie modul în care Universul s-a „născut” dintr-o acumulare de materie foarte densă și foarte fierbinte, cu aproximativ 13,7 miliarde de ani în urmă, care a fost eliberată, urmată de o expansiune treptată, ca un balon care este umflat.

Dar ce a fost înainte de Big Bang?

Este posibil ca Universul să se fi născut din „nimic”?

„Nu este exclus, dar este (foarte) (foarte) complicat să răspunzi la această întrebare”, avertizează astrofizicianul francez Johan Richard.

O întrebare care transcende fizica

„Aceasta este o întrebare care se confruntă cu limitele cunoștințelor noastre”, subliniază cercetătorul. „Ne duce în mod clar dincolo de fizică, chiar dacă în prezent există diferite modele.”

Este posibil ca Universul să se fi născut din nimic, adică dintr-un vid.

Teoria cuantică permite faptul că la originea apariției particulelor se află o fluctuație cuantică a vidului. În electrodinamica cuantică, energia conținută în Univers produce materie.

Dar suntem departe de a putea fi mulțumiți de acest răspuns.

Zidul de fotoni și zidul lui Planck

În ceea ce privește nașterea Universului, astrofizica are de depășit doi ziduri:

Zidul de fotoni: se numește fond cosmic de microunde sau radiația cosmică de fond și este, într-un fel, lumină fosilă. Este prima lumină emisă, la aproximativ 380.000 de ani după Big Bang, într-o perioadă în care Universul era mai mic, dens și fierbinte. Este și cea mai veche imagine pe care o avem despre Univers… Dincolo de fotonii trimiși către noi de radiația cosmică de fond, nu avem informații vizuale despre Univers;

Zidul lui Planck: este limita dincolo de care științele care studiază Universul nu mai au nimic de spus. Este situat la 10-43 de secunde după începerea expansiunii. Între timpul t=0 (începutul expansiunii) și acest timp de aproximativ 10-43 de secunde, există o perioadă foarte scurtă în care nimeni nu știe ce s-a întâmplat: Era lui Planck.

Dar… a spune așa este puțin absurd, din moment ce vorbim despre o perioadă în care legile fizicii și chiar conceptul de timp nu funcționau așa cum le cunoaștem astăzi.

Universul caută modele

„Când avem un model, știm în ce context se aplică. Dar în acest context, nu avem un model care să funcționeze”, rezumă Johan Richard.

De ce?

La începuturile sale, Universul era extrem de dens: modelul potrivit este a priori cel al relativității generale.

Dar la începuturile sale, Universul era și extrem de mic: de 10-33 centimetri, mai mic decât o particulă. Modelul potrivit ar fi atunci mai degrabă mecanica cuantică.

Și o combinație a celor două?

„Relativitatea generală și mecanica cuantică nu funcționează deloc împreună. Avem nevoie de o altă fizică unificată și asta caută toată lumea!”

Până când teoria corzilor, teoria universurilor paralele sau cosmologia branară vor putea oferi o descriere satisfăcătoare a nașterii Universului, această necunoscută supremă va continua să fascineze.

Argumente în favoarea unei supercivilizații care ne-a creat Universul:

Cele șase numere fundamentale care guvernează Universul

***

Scara Kardashev, scara dezvoltării civilizaţiilor, propusă în 1964 de astrofizicianul rus Nikolai Kardashev, este o metodă teoretică de clasificare a civilizațiilor în funcție de nivelul lor tehnologic și de consumul lor de energie. Această scară a fost adoptată pe scară largă de cercetătorii și futurologii proiectului SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence sau Căutarea Vieții Extraterestre Inteligente), deși existența civilizațiilor extraterestre rămâne încă ipotetică.

Potrivit unor cercetători, o supercivilizație (extraterestră) este o civilizație ipotetică pentru care călătoriile interstelare într-un timp rezonabil nu prezintă probleme. Însă o rasă aflată în stadiul nostru de dezvoltare nu ar putea deosebi tehnologia unei astfel de supercivilizații de magie. Conform acestei definiții civilizația umană este departe de a fi o supercivilizație.

Nicolai Kardashev a clasificat civilizațiile în funcție de cantitatea resurselor energetice consumate:

Clasa C – civilizația folosește resursele energetice ale planetei pe care a apărut; această civilizație este capabilă să acceseze toată energia disponibilă pe planeta sa și să o stocheze pentru consum. Ipotetic, ar trebui să poată, de asemenea, să controleze evenimente naturale precum cutremure, erupții vulcanice etc.

Clasa B – folosește de 10 miliarde de ori mai multă energie decât clasa C – prin captarea ei de la steaua mamă. În această fază civilizația poate realiza o Sferă Dyson pentru a folosi întreaga energie a stelei mamă; această civilizație poate consuma direct energia unei stele, cel mai probabil prin utilizarea unei sfere Dyson. Utilizarea energiei ar fi comparabilă cu luminozitatea soarelui nostru, aproximativ 4×1033 erg/sec (4×1026 wați).

Clasa A – ar folosi energia unei întregi galaxii din care face parte, cu un consum de energie ≈4×1044 erg/sec. O astfel de civilizație este capabilă să capteze toată energia emisă de galaxia sa și de fiecare obiect din ea, cum ar fi fiecare stea, gaură neagră etc.

© CCC

Copy Protected by Chetan's WP-CopyProtect.