Η ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΣΥΜΠΑΝΤΟΣ

Ποια είναι η πραγματική προέλευση των πάντων;

Στη δημοσίευση αυτή θα φύγουμε λίγο από τη μυθολογία και θα πάμε στα μονοπάτια της επιστήμης της αστρονομίας και της φυσικής για να δούμε το πιο επιστημονικό πρίσμα για την καταγωγή του κόσμου στον οποίο ζούμε. Για να φιλοσοφήσουμε ευρύτερα τον κόσμο.

Μυθικά, ο Ησίοδος στο έργο του Θεογονία θεώρησε πως στην αρχή υπήρχαν τρία στοιχεία: η Γαία, το Χάος και ο Έρως. Αυτά αυτογεννήθηκαν (δεν τα γέννησε κάτι άλλο) σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. Από αυτά γεννήθηκαν τα άλλα στοιχεία και άρχισε η δημιουργία του κόσμου. Άλλες κοσμογονίες και θεογονίες δημιουργήθηκαν από τους αρχαίους λαούς όλου του κόσμου, γεμάτες θαυμαστά σύμβολα και μύθους.

Στη Βίβλο υπάρχει η φράση, «στην αρχή ο Θεός δημιούργησε τον Ουρανό και τη Γη».

Ο χρόνος θεωρούμε σήμερα πως είχε μια αρχή. Δηλαδή τα πάντα ξεκίνησαν από κάπου και δεν υπήρχε το Σύμπαν επ’ άπειρον - παρόλα αυτά δε γνωρίζουμε ακόμα τι προϋπήρξε αυτής της αρχής του χρόνου. Σε αυτήν την αρχή, μετά από μια τεράστια «έκρηξη», δημιουργήθηκε σταδιακά η γνωστή μας ύλη. Ας δούμε τα βήματα δημιουργίας της:

Ο χρόνος ξεκίνησε με μια κολοσσιαία έκρηξη. Η απλούστερη ένδειξη του πεπερασμένου (όχι άπειρου) χρόνου είναι η σκοτεινότητα του νυχτερινού ουρανού. Αν το σύμπαν είχε άπειρη ηλικία και έκταση, τότε θα υπήρχαν αμέτρητα άστρα αλλά και το φως τους θα είχε άφθονο χρόνο να φτάσει ως εμάς. Συνεπώς όλος ο ουρανός θα ήταν κατάφωτος με αστρικό φως.

Σύμφωνα με την επιστήμη, όλη η μάζα και η ενέργεια του Σύμπαντος ήταν αρχικά συμπιεσμένη σε έναν πολύ μικρό και θερμό όγκο, τον οποίο ο Λεμαίτρ, Βέλγος Ρωμαιοκαθολικός ιερέας, καθηγητής της Φυσικής, αστρονόμος και κοσμολόγος, ονόμασε «κοσμικό αυγό».

Όλος ο χώρος τότε, όλο το Σύμπαν, θεωρούμε πως εμπεριέχονταν στο εσωτερικό του μικροσκοπικού αυτού όγκου! Και από τότε, επειδή το Σύμπαν διαστέλλεται συνεχώς (οι Γαλαξίες, που είναι σμήνη πλανητών που κινούνται στην ίδια περιοχή, απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο), διαστέλλονται μαζί μ’ αυτό και τα όρια του χώρου. Έξω από το Σύμπαν δεν υπάρχει φως, μάζα, ενέργεια, χώρος και χρόνος.

Από τη στιγμή λοιπόν που γεννήθηκε το Σύμπαν με τη Μεγάλη Έκρηξη ως σήμερα, θεωρείται με τους σύγχρονους υπολογισμούς πως πέρασαν περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι υπολογισμοί αυτοί γίνονται λαμβάνοντας υπόψιν πόσο έχουν απομακρυνθεί οι Γαλαξίες από την αρχική τους θέση και πόσο μειώθηκε η θερμοκρασία του Σύμπαντος μέσα στον χρόνο.

Στο πρώτο λεπτό μετά τη μεγάλη έκρηξη συνέβησαν πολλά. Μπορούμε να θεωρήσουμε πως το Σύμπαν ήταν αρχικά μια μικροσκοπική σφαίρα, εξαιρετικά θερμή και πυκνή, γεμάτη ενέργεια. Καθώς αυτό άρχισε να διαστέλλεται, ψυχόταν και αποκρυσταλλώθηκαν οι διάφορες μορφές ύλης, ενέργειας και δυνάμεων της φύσης.

Αρχικά λοιπόν, η πρώτη στιγμή μετά την Μεγάλη Έκρηξη ονομάστηκε Εποχή Πλανκ από τον Μαξ Πλανκ, σπουδαίο Γερμανό φυσικό του 20ού αιώνα. Η στιγμή αυτή κράτησε 10^-43 δευτερόλεπτα, αφάνταστα μικρό χρονικό διάστημα (πολύ πολύ μικρότερο από ένα δευτερόλεπτο). Κατά τη διάρκεια αυτής της «εποχής» θεωρούμε πως οι θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης ήταν ενωμένες σε μια αρχική, μοναδική δύναμη. Αυτή είναι για τους φυσικούς η πολυπόθητη «Ενοποιημένη Θεωρία Πεδίου», ή αλλιώς «Θεωρία των Πάντων». Ουσιαστικά θεωρούμε πως οι θεμελιώδεις δυνάμεις που γνωρίζουμε σήμερα – η βαρύτητα, ο ηλεκτρομαγνητισμός και οι δυνάμεις που κρατούν ενωμένα τα σωματίδια μέσα στον πυρήνα κάθε ατόμου – ήταν ενωμένες σε μία. Δυστυχώς δεν έχουμε ακόμα καταφέρει να διατυπώσουμε μια θεωρία για να εξηγεί την ένωση της βαρύτητας με τις υπόλοιπες δυνάμεις. Έχουμε όμως ενοποιήσει με αρκετή επιτυχία τις υπόλοιπες απ' αυτές μεταξύ τους.

Τα επόμενα 10^-35 δευτερόλεπτα του Σύμπαντος ήταν η Εποχή του Πληθωρισμού. Με ταχύτητα πολύ μεγαλύτερη του φωτός, αυξήθηκε το μέγεθος του Σύμπαντος κατά τρισεκατομμύρια τρισεκατομμυρίων φορές, δηλαδή περίπου κατά 10^70. Από εξαιρετικά μικροσκοπικό, απέκτησε όγκο ίσως λίγων μέτρων. Τότε με αυτήν τη διαστολή απελευθερώθηκε ενέργεια η οποία παρήγαγε ύλη μέσα από τη συμπύκνωσή της. Εδώ υπεισέρχεται η εξίσωση του Αϊνστάιν, E=mc^2, που απέδειξε ότι η ενέργεια «αν κινείται πολύ αργά» μπορεί να μετατραπεί σε μάζα, σε ύλη. Έτσι κι έγινε.

Η πρώτη ύλη του κόσμου λοιπόν ήταν μια σούπα μικροσκοπικών σωματιδίων. Οπότε υπήρχαν στο μικρούτσικο Σύμπαν αυτά (ήταν δομικά στοιχεία των πρωτονίων και των νετρονίων, που αποτελούν τους πυρήνες των ατόμων), υπήρχε επίσης πολλή ενέργεια και λεπτόνια (δηλαδή ηλεκτρόνια και νετρίνα, άλλα μικροσκοπικά σωματίδια).

Τα επόμενα 10^-5 δευτερόλεπτα (δηλαδή ένα εκατοστό χιλιοστό του δευτερολέπτου) άρχισαν τα σωματίδια να συγκρούονται σ’ αυτό το πυκνό περιβάλλον με την αντι-ύλη, όμοια δηλαδή σωματίδια που είχαν το αντίθετο φορτίο από τα πρώτα. Οι συγκρούσεις μεταξύ τους τα εξαΰλωναν. Έτσι έμεινε λιγότερη ύλη αλλά οι εξαϋλώσεις δημιούργησαν περισσότερη ενέργεια. Το Σύμπαν άρχισε να παίρνει την τελική μορφή του.

Τα επόμενα 100 δευτερόλεπτα της αρχής του Κόσμου, το Σύμπαν ήταν πλέον αρκετά ψυχρό μετά την έκρηξη οπότε τα πρωτόνια και τα νετρόνια μπορούσαν να συνδυαστούν και να σχηματίσουν τους πρώτους, γνωστούς μας πυρήνες. Σύμφωνα με αυτούς τους σχηματισμούς, στο 100ό δευτερόλεπτο το ένα τέταρτο της μάζας του Σύμπαντος ήταν ήλιον και τα άλλα τρία τέταρτα ήταν υδρογόνο. Υπήρχαν σε μικρές ποσότητες και κάποια άλλα στοιχεία. Σήμερα στο Σύμπαν παρατηρούμε τα δύο αυτά στοιχεία στις ίδιες αναλογίες (25% ήλιον, 75% υδρογόνο), κάτι που αποτελεί επαλήθευση της θεωρίας της Μεγάλης Έκρηξης.

Τα επόμενα 100.000 χρόνια (ξαφνικά από δευτερόλεπτα πάμε σε χιλιετίες) οι πυρήνες αυτοί μπορούσαν πλέον να ενώνονται με τα ελεύθερα ηλεκτρόνια και να σχηματίζουν τα γνωστά μας άτομα. Η ύλη έγινε αδιαφανής και το Σύμπαν κατακλυζόταν από φωτόνια, τα οποία είναι φορείς ενέργειας. Μετά από 300.000 ακόμα χρόνια περίπου από τη δημιουργία του Σύμπαντος, ήρθε η «Εποχή της Ύλης» την οποία διανύουμε ακόμα και σήμερα.

Μετά επήλθαν οι «Σκοτεινοί Αιώνες (Dark Ages)» όπου η θερμοκρασία του Σύμπαντος είχε πέσει αρκετά και επικρατούσε σκοτάδι. Η ύλη ήταν ακόμα πολύ διασκορπισμένη οπότε δεν υπήρχαν άστρα, δεν υπήρχαν πηγές φωτός. Μετά από 300.000.000 χρόνια η ύλη άρχισε να συσσωρεύεται σε ορισμένα σημεία εξαιτίας της βαρυτικής έλξης. Σχηματίστηκαν έτσι τεράστια νέφη, μέσα από τα οποία ξεπήδησαν αρχικά τα πρώτα άστρα, έπειτα μυριάδες περισσότερα άστρα που σχημάτισαν τους πρώτους Γαλαξίες και τα Σμήνη Γαλαξιών. Ο δικός μας Γαλαξίας είναι «βαρυτικά κλειδωμένος», δηλαδή σχετίζεται βαρυτικά, με τον Γαλαξία της Ανδρομέδας. Και οι δυο αυτοί Γαλαξίες μας ανήκουν στο σμήνος Γαλαξιών της Παρθένου. Αυτή η οργάνωση των Γαλαξιών σε Γαλαξιακά σμήνη πρέπει να διήρκεσε 1 έως 2 δισεκατομμύρια χρόνια.

Καλή "συμπαντική" βδομάδα!!!

Αποστόλης Αλεξόπουλος

The Mythologists

Η ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟΥ ΕΝΑΤΟΥ ΚΥΜΑΤΟΣ