Je to klíčový čas pro astrofyziky, kosmology i filozofy. V nadcházejících letech budou online vesmírné a pozemské dalekohledy nové generace, které budou využívat nejmodernější technologie a strojové učení k prozkoumávání nejhlubších hlubin vesmíru. To, co tam najdou, při troše štěstí umožní vědcům odpovědět na některé z nejtrvalejších otázek o původu života a samotného vesmíru.
Bohužel, jedna otázka, na kterou možná nikdy nebudeme schopni odpovědět, je nejnaléhavější ze všech: pokud byl vesmír počat ve velkém třesku, co tu bylo před tím? Podle a nové op-ed od prof. Abraham Loeb (který se nedávno objevil vScientific American), odpověď může být podivnější než i ta nejexotičtější vysvětlení. Jak tvrdil, vesmír, jak ho známe, může být „dětským vesmírem“, který byl vytvořen pokročilou technologickou civilizací v laboratoři!
Jako bývalý předseda (2011-2020) katedry astronomie na Harvardské univerzitě, zakládající ředitel Harvard's Iniciativa Černá díra (BHI), ředitel společnosti Ústav pro teorii a výpočty (ITC) na adrese Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) a jeden z hlavních výzkumníků s Projekt Galileo Loebovi nejsou cizí „exotické“ teorie o pokročilé inteligenci a kosmickém původu.
Mezi jeho pověry patří také předseda Národní rady pro fyziku a astronomii akademií, poradní rada pro Breakthrough Starshot a člen Prezidentská rada poradců pro vědu a techniku . Je také autorem knižního bestselleru „ Mimozemšťan: První znamení inteligentního života mimo Zemi “, který se zabýval možností, že mezihvězdný objekt „ Oumuamua byla umělá sonda .
Tentokrát jsou to základy samotného vesmíru (a ať už se na tom podíleli mimozemšťané, nebo ne), které přitáhly Loebův zájem. Pro začátek existuje mnoho dohadů o tom, co mohlo existovat před velkým třeskem. Některé ze známějších příkladů zahrnují, že vesmír vznikl z a kolísání vakua nebo že je to a cyklický proces s opakovanými periodami kontrakce a expanze – Big Bang, Big Crunch, opakovat.
Existuje dokonce představa, že vesmír se zrodil z hmoty, která se zhroutila uvnitř černé díry v jiném vesmíru, která se pak odrazila a vytvořila druhou stranu Einstein-Rosenova mostu („červí díru“), kde byl náš vesmír počat. Podobná verze tohoto argumentu uvádí, že Velký třesk mohl být supermasivní „bílou dírou“, která vznikla ze supermasivní černé díry (SMBH) v našem mateřském vesmíru.
Další teorií je, že náš vesmír je důsledkem výkladu teorie strun multivesmíru, kde vedle sebe existují nekonečné vesmíry a každá možnost se odehrává nekonečně mnohokrát. Podle Loeba by to mohlo mít podobu našeho vesmíru vytvořeného v laboratoři vyspělou civilizací. 'Vzhledem k tomu, že náš vesmír má plochou geometrii s nulovou čistou energií, jedná se o pokročilou civilizaci.' mohl vyvinuli technologii, která vytvořil dětský vesmír z ničeho prostřednictvím kvantového tunelování.“
V kontextu kvantové fyziky se tunelování týká jevu, kdy se vlnová funkce může šířit přes potenciální bariéru. To hraje zásadní roli ve fyzikálních jevech, od jaderné fúze a tunelových elektronových mikroskopů až po kvantové výpočty. Standardní model modelů částicové fyziky bohužel nedokáže vyřešit interakci kvantové mechaniky a gravitace, a proto stále chybí teorie všeho (ToE).
Dostatečně pokročilý druh však již možná vyvinul ToE a technologii pro vytváření dětských vesmírů. Tato teorie v podstatě nabízí možný příběh o původu, který apeluje na náboženskou představu stvořitele i sekulární představu o kvantové gravitaci. Naznačuje, že vesmír jako ten náš – který hostí alespoň jednu civilizaci (tj. nás) – je jako biologický systém, který se reprodukuje po generace. Jak Loeb vysvětlil Universe Today prostřednictvím e-mailu:
„Vysvětluje Velký třesk jako nekonečnou řadu dětských vesmírů, které se rodí jeden v druhém, stejně jako mláďata, která se vylíhnou z vajíček a později v životě kladou vajíčka nová. Kdyby něco předcházelo této sérii generací – bylo by to něco jiného, stejně jako v případě ‚dilematu kuře a vejce‘.“
Toto připomíná Kardashevova stupnice, který charakterizuje civilizace podle typu (I, II a III) na základě množství energie, kterou mohou využít. Zatímco Typ Is je schopen využít energii celé své planety, civilizace Typu II mohou využít energii celých svých hvězdných systémů a Typy III mohou využít energii celé své galaxie. V tomto případě, říká Loeb, je metrikou schopnost civilizace reprodukovat astrofyzikální podmínky, které vedly k jejich existenci.
Teorie velkého třesku: Historie vesmíru počínaje singularitou a od té doby se rozrůstá. Kredit: grandunificationtheory.com
Pro někoho může celá tato teorie Baby Universe znít podobně Hypotéza zoo – navrhované usnesení k Fermiho paradoxu. Ale jak Loeb vysvětlil, mezi těmito dvěma je zásadní rozdíl:
„Zoo je místo, kde můžete pozorovat zvířata, ale dětský vesmír nelze pozorovat zvenčí podle obecné teorie relativity, Einsteinovy teorie gravitace. Vnitřek dětského vesmíru zmizí z dohledu stvořitele a vypadne z jeho časoprostoru. Situace je analogická vzniku černé díry, kde veškerou hmotu, která do ní spadne, nelze pozorovat, jakmile vstoupí do horizontu černé díry.
„V důsledku toho se tvůrce dětského vesmíru nikdy nedozví, jaký typ civilizace se v něm zformoval, a také nebude moci zasáhnout. Vytvoření dětského vesmíru nemusí spotřebovat energii, protože negativní gravitační energie ruší pozitivní energii hmoty a záření v našem vesmíru, který se vyznačuje plochou geometrií.
„Osud našeho vesmíru je zcela nezávislý na dětském vesmíru, stejně jako na nás nemá žádný vliv historie člověka, který vstoupí do horizontu událostí černé díry. Na základě všeho, co víme, se náš vlastní vesmír bude navždy rozpínat.“
Dalším přitažlivým rysem této teorie je způsob, jakým neobsahuje antropické uvažování, které v podstatě říká, že vesmír byl vybrán, abychom v něm existovali. Formálně známý jako Antropický princip to stojí v opozici ke Koperníkově principu (nebo kosmologickému principu), který tvrdí, že na lidstvu nebo prostoru, který obýváme ve vesmíru, není nic zvláštního nebo jedinečného. Avšak pouhá skutečnost, že nepatrné odchylky ve fyzikálních zákonech by vylučovaly život, by mohla naznačovat, že máme štěstí.
Pohled umělce na aktivní supermasivní černou díru. Kredit: ESO/L. Calçada
V posledních letech bylo navrženo, že teorie multivesmíru je možným řešením antropického principu. Teorie Baby Universe je v souladu s touto myšlenkou, protože teoretizuje, že Vesmír dává vzniknout vyspělým civilizacím, které jsou hybateli kosmického darwinovského selekčního procesu. V současnosti není lidstvo dostatečně vyspělé, aby replikovalo vesmírné podmínky, které vedly k naší existenci.
Zatímco civilizace, která by mohla znovu vytvořit tyto kosmické podmínky (tj. vytvořit „dětský vesmír“ v laboratoři), by spadla dotřída Av tomto navrhovaném kosmickém měřítku, atřída Bcivilizace mohla upravit podmínky ve svém bezprostředním okolí tak, aby byla nezávislá na své hostitelské hvězdě. Vzhledem k naší současné situaci je lidstvo v současnosti atřída CneboDprotože nemůžeme znovu vytvořit obyvatelné podmínky na naší planetě (když naše Slunce zemře) a bezstarostně ničíme planetu Zemi změnou klimatu.
Ale nakonec může lidstvo dosáhnout bodu, kdy se staneme atřída Acivilizace a může se účastnit předpokládaného procesu reprodukce vesmíru. Kdo ví? Možná se nám dokonce podaří vytvořit dětský vesmír, který je lepší než ten náš. Loeb tvrdí, že takové naděje mohou být trochu optimistické, ale že vyhlídky na plození ve vesmíru představují některé velmi inspirativní možnosti:
„Blížíme se k produkci syntetického života v našich laboratořích. Jakmile pochopíme, jak sjednotit kvantovou mechaniku a gravitaci, možná budeme vědět, jak vytvořit dětský vesmír v laboratoři. Etika vytvoření jiného vesmíru by byla podobná jako vytvoření jiné lidské bytosti...
'Ale v konečném důsledku by bylo pro náš druh lichotivé, kdyby schopnosti, které minulé generace přisuzovaly Bohu, totiž stvoření vesmíru a stvoření života v něm, budeme mít jako vyspělá vědecká civilizace k dispozici. Pokud jiná civilizace, která nás předcházela o miliardu let, již dosáhla tohoto cíle a jednoho dne se s ní setkáme, pak tato civilizace bude dobrým přiblížením toho, co naše minulá náboženství považovala za Boha.“
Další čtení: Scientific American
