Jak vznikl vesmír? A co bylo předtím?

Co způsobilo vznik vesmíru? Mohl vzniknout náhodně nebo je dílem božím? Na obě otázky umí dnes fyzika dát komplikovanou a zatím samozřejmě neověřenou odpověď.

Hned na začátku chci zdůraznit, že si nejsem jistá, že vím, jak vznikl vesmír.

Každý, kdo vám bude vykládat, že ví, co přesně bylo na jeho počátku, lže a manipuluje. Všechny koncepty, které vymysleli vědci nebo teologové, dodnes zůstávají neověřenými teoriemi.

Přesto můžeme na základě našich zkušeností nebo znalostí odhalit zákony, kterými se řídí svět kolem nás. Můžeme ověřit, nakolik odpovídají teorie reálnému stavu našeho vesmíru. Můžeme také odhadnout, jak dobře takové teorie vystihují jeho minulost nebo dokonce samotný vznik. Situace by tedy mohla být úplně jednoduchá, kdyby…

Dvojí vesmír

Pokud by měl být vesmír uspořádán úplně jednoduše, mohli bychom skutečně říci, že některá z dosavadních teorií plně vystihuje jeho podstatu. Situace je bohužel komplikovanější.

Ve vesmíru, jak se zdá, existují dva různé „světy“. Ten, který vidíme všude kolem nás, se řídí klasickou mechanikou zobecněnou v Einsteinově teorii, pracující s vysokými rychlostmi a silnými gravitačními poli.

Zároveň ale na úrovni elementárních částic funguje úplně jiná fyzika, která dostala jméno „kvantová“. Vlastnosti, které vykazují částice v rámci kvantové mechaniky, se liší od těch, které bychom od nich očekávali na základě našich zkušeností z běžného života. Spoustu těchto vlastností už vědci odhalili – další jistě ještě na svůj objev čekají.

Navíc dnes tušíme, že část hmoty, která pluje vesmírem, je diametrálně odlišná od všeho, co známe. A navíc to není zrovna malá část – této „temné“ (lepší by byl asi výraz „průsvitné“) hmoty je odhadem šestkrát více než té, ze které se skládáme my sami, naše planeta a naše Slunce.

Část mozaiky, která tvoří náš vesmír, tedy ještě čeká na složení – a co víc, některé kamínky dokonce ještě nebyly ani vyrobeny.

Proto můžeme vytvářet teorie, které mohou úplně přesně popisovat vznik vesmíru – dokud ale nepochopíme všechny souvislosti, nemůžeme s jistotou říci, že vesmír vznikl určitým způsobem a z určitého důvodu. Každý solidní vědec tedy na otázku, zda ví, jak vznikl vesmír, odpoví negativně. A i přesto, že možná pracuje na teorii, která se časem ukáže být pravdivou.

My laici máme dvě možnosti. Můžeme se vzdát přirozené zvídavosti a obětovat ji na oltář fanatické víry. Je tak lehké odevzdat všechnu zodpovědnost a vložit ji do rukou pomyslné entity, která se postará o vše ostatní – boha. Nebo se můžeme snažit seznámit s různými teoriemi – a vybrat si z nich tu, která se nám zdá nejlogičtější. Mně osobně se nejvíce líbí následující varianta…

Vznik vesmíru

Naše realita se zakládá na propojení příčiny a následku.

Když vidíme, že každá příčina vede k jistému následku, dá se podobně předpokládat, že každý následek má příčinu? Pokud ano, znamenalo by to, že teorie o vzniku vesmíru musí počítat s jakýmsi prvotním impulsem, který kdysi vedl k jeho vzniku.

V mé oblíbené teorii považují vědci za vznik vesmíru okamžik, kdy se z rovnoměrného stavu začaly tvořit rezonující fluktuace. To, co následovalo, se dá nazvat pojmem "velký třesk". Rezonance se přitom dostala do stavu, kdy přestalo být medium rovnovážné.

Zdá se být logické, že i tento jev potřebuje onu prvotní příčinu, nějaké fyzikální „nakopnutí“, které by fluktuace způsobilo.

Cílený nebo samovolný vznik vesmíru?

Co když je ale vznik „něčeho z ničeho“ (vesmíru) způsoben pouze vlastností celého systému?

Je to právě kvantová fyzika, která se zabývá jevy v mikrostrukturách, kdo referuje o fluktuacích stavu v oblasti mikro rozměrů. Kvantová fyzika popisuje vlastnosti našeho vesmíru -  mohla by se tedy stejně tak dobře vztahovat na vlastnosti nadvesmírného “nic“, které mu předcházelo.

K samotnému následku (vznik vesmíru) pak stačí jen existence dvou různých stavů (pólů) onoho nadvesmírného “nic“, za předpokladu, že oba různé stavy spolu ochotně reagují. Příčinou je v tomto případě jeho vlastnost (schopnost tvořit fluktuace).

Mohlo by se zdát, že je rozdílnost původních protipólů podmínkou, která odporuje vlastnostem předchůdce vesmíru. Měl se nacházet v neurčitém a stejnorodém stavu.  Ale ani „nic“ v neurčitém stavu nemusí být nutně identické s jiným neurčitým stavem. Liší se minimálně svou polohou - jakkoliv neurčitý je i počet prostorových dimenzí onoho „nic“.

Jsou tu tedy dvě rozdílná „něco“, která sama o sobě mohou prohlásit „nejsem totožné s tím druhým něco“. Na tom nic nemění skutečnost, že obě jsou natolik neurčitá, že je nejde popsat konkrétními vlastnostmi a nejde je přiřadit určitému času nebo prostoru.

Za příčinu vzniku vesmíru osobně považuji nikoliv boha, ale schopnost neurčitého předchůdce vesmíru fluktuovat své vlastnosti.  

Moje úvahy na tomto místě končí a nechávají všechny ostatní otázky nezodpovězené. A co vy? Máte nějakou vlastní teorii? Líbí se vám jiná vědecká teorie? Líbí se vám teorie filozofická?

Vesmír a bůh?

„Jsme Borg. Budete asimilováni. Odpor je marný. Od této chvíle nám - už navždy - budete sloužit.“

Nejen jednotliví vědci – také Hollywood má na věc svůj vlastní (a jak jinak?) efektní názor. Najdete ho ve Star Treku, seriálu, který je zajímavý tím, že sice patří do žánru sci-fi, snaží se ale do svých dílů integrovat nově potvrzené nebo i nepotvrzené fyzikální teorie. Civilizace ve Star Treku cestují vesmírem nadsvětelnou rychlostí, když využívají kontrahovaných dimenzí k deformacím tří prostorových dimenzí.

V pořadí čtvrté seriálové řadě s názvem „Voyager“ je zmiňován názor, že na počátku vzniku vesmíru existovala hmota v neuvěřitelně komplexní a organizované formě. Při své destrukci ničí tato hmota kontrahované dimenze, nebo je fixuje natolik, že znemožňuje cestování rychlostí vyšší než rychlost světla. To je samozřejmě pro každou civilizaci, cestující mezi hvězdami, nepříjemné – a tvoří zápletku minimálně jednoho dílu seriálu (Směrnice Omega).

Je možné, že měla hmota v počátcích vesmíru tuto specifickou formu? Je možné, že měla přístup také k dnes nepozorovaným a neprostorovým dimenzím?

Existuje teorie, že náš vesmír měl na svém počátku skutečně daleko více prostorových rozměrů, než kolik jich má dnes. Jejich počet se ustálil na třech v okamžiku, kdy vesmír ochladl na určitou teplotu. Ostatní dimenze se efektivně „vytratily“ - a mohou být tedy dnes na první pohled nedostupné. Není ovšem vyloučeno, že k nim lidstvo získá přístup v blízké nebo daleké budoucnosti.

Společnost, která ve Star Treku vyznává teorii o vzniku vesmíru díky úžasně komplikované formě hmoty, se jmenuje Borg.

Jejím cílem je dosažení naprosté perfektnosti. Kvůli ní se tato společnost vzdala individuality a ze svých členů vytvořila drony, které fungují jako jednotlivé včely v úlu nebo mravenci v mraveništi.

Dokonalé molekuly hmoty, nacházející se v nekonečně komplikovaném a exotickém stavu jsou pro ně tím, čím je pro pozemské věřící bůh. Nejspíš to není náhoda, že tento vysoce alegorizující seriál vyzdvihl právě tento fakt…