Prečo sa náš vesmír zdá byť tak dokonalo nastavený pre život?
Prečo sa náš vesmír zdá byť tak dokonale nastavený pre tvorbu podmienok potrebných pre život? Táto otázka trápi kozmológov a fyzikov už desaťročia. Ohromujúci počet vecí sa musel podariť, aby život na Zemi fungoval tak, ako funguje.
Naše najlepšie súčasné teórie základnej fyziky sú štandardný model elementárnych častíc a teória všeobecnej relativity. Štandardný model vysvetľuje tri zo štyroch známych základných síl prírody – silnú, slabú a elektromagnetickú silu, zatiaľ čo všeobecná relativita vysvetľuje štvrtú – gravitáciu. Vesmír je postavený na vzťahoch medzi týmito silami, z ktorých všetky majú špecifické hodnoty. Aj nepatrná odchýlka v ktorejkoľvek z týchto hodnôt by znamenala, že vesmír, ako ho poznáme, by nemohol existovať, nieto ešte podporovať život.
Základné otázky o našom vesmíre
Existujú určité otázky, ktoré považujeme za zásadné. Ak sa zaoberáme jediným vesmírom, ako sa stalo, že hmotnosť elektrónu, sila elektromagnetickej sily, sila gravitačnej sily a všetky známe vlastnosti fyzikálneho sveta, ktoré sme namerali – ako získali tie konkrétne hodnoty, ktoré umožňujú tvorbu atómov a molekúl, hviezd, planét, a aspoň na jednej planéte nazývanej Zem, vznik života?
Zistili sme, že ak zmeníte tieto čísla, niektoré z nich dokonca len o niekoľko percent, fyzikálne procesy sa zmenia spôsobom, ktorý bráni tvorbe molekúl a atómov, hviezd, planét a ľudí. Takže v jedinom vesmíre je to záhada.
Niektorí by povedali, že Boh stanovil tieto hodnoty. Boh bol tam vzadu a povedal: „Pozrime sa, čo by som mal urobiť? Áno, určím hmotnosť elektrónu, zmením gravitáciu…“ pretože Boh chcel, aby existoval Adam, alebo ktorýkoľvek teologický prístup, na ktorý sa chcete zamerať – Boh chcel, aby svet existoval, a preto nastavil tieto hodnoty tak, aby svet mohol existovať.
Väčšina z nás vedcov nepovažuje túto odpoveď za veľmi uspokojivú, aj keby mohla byť pravdivá. Chceme odpoveď, ktorá vychádza z fyzikálnych princípov, ktorým môžeme porozumieť a s ktorými môžeme počítať. A v jedinom vesmíre je veľmi ťažké na túto otázku odpovedať. Nikto ju zatiaľ vedecky nezodpovedal.
Jemné doladenie vesmíru
Teológovia a dokonca aj niektorí vedci použili argument jemného doladenia na naznačenie, že takéto presné jemné doladenie základných vlastností kozmu ponúka presvedčivý dôkaz, že bol navrhnutý s určitým účelom. Mnohých vedcov však táto zdanlivá náhoda netrápi. Podľa nich je zdanie návrhu kozmu ilúziou.
Brian Greene vysvetľuje, ako by mohla fascinujúca myšlienka multivesmíru obsahovať odpoveď na túto záhadu. Podľa Greenea, ak existuje nekonečne veľa vesmírov, nemalo by byť príliš prekvapujúce, že jeden z nich skončil so správnymi podmienkami pre život.
V multivesmíre si môžete predstaviť – a matematika to podporuje – že existuje toľko vesmírov s toľkými rôznymi hodnotami pre všetky tieto veličiny, že môžete silno argumentovať, že očakávate aspoň jeden, a pravdepodobne viac než jeden z týchto vesmírov, ktorý bude mať hodnoty zodpovedajúce tým, ktoré tu pozorujeme.
Analógia s obchodom s oblečením
Greene používa túto analógiu: „Ak idete do obchodu s oblečením a je tam len jeden oblek. Skúsite si ho a perfektne vám padne. Pomyslíte si: ‚Toto je zvláštne, práve majú moju veľkosť, aké šťastie!‘ Ale ak idete do obchodu s oblečením, ktorý má každú veľkosť obleku, a predavač vám podá vašu veľkosť a perfektne vám padne, to už nie je záhada. Žiadne jemné doladenie, žiadne šťastie – každá možnosť veľkosti obleku bola k dispozícii a samozrejme, tá vaša bola medzi nimi.“
Podobne, ak každá možnosť pre hodnoty týchto čísel, týchto vlastností vesmíru, existuje v nejakom vesmíre, nie je záhadou, prečo jeden z tých vesmírov, alebo možno mnohé z tých vesmírov, majú vlastnosti, ktoré poznáme.
Považujete to za poprenie Boha? Neviem, možno poviete, že Boh je ešte grandióznejší – Boh nevytvoril len jeden vesmír, Boh vytvoril multivesmír. Multivesmír vám nebráni v tomto uvažovaní.
Podceňovanie prirodzenej tendencie života
Možno vážne podceňujeme prirodzenú tendenciu života správať sa určitým spôsobom za rôznych zákonov, konštánt a hraničných podmienok, pretože sme predpojatí predpokladať, že všetky možné druhy života sa budú podobať životu, ako ho poznáme.
Mnohí vedci a filozofi používajú antropické uvažovanie na vysvetlenie, prečo žijeme vo vesmíre takého druhu, v akom žijeme. Ak by život nebol možný, žiadna žijúca entita by to nepozorovala, a teda by nebolo známe, že to nie je možné. To znamená, že musí byť možné pozorovať nejaký vesmír, a preto zákony akéhokoľvek takého vesmíru musia túto možnosť pripúšťať.
Antropický princíp
Antropický princíp je pomerne jednoduchá myšlienka. Hovorí, že musíte brať do úvahy tie veci v prostredí, ktoré ste schopní vidieť, oproti tým, ktoré vidieť nemôžete, pretože to ovplyvní vaše pozorovania.
Veľmi jednoduchý príklad: predstavte si, že ste rybár a máte sieť. Predstavte si, že sieť má otvor, ktorý je približne 30 cm široký. Chytíte veľa rýb a pozriete sa na ne a dôjdete k záveru, že všetky ryby v tomto oceáne sú všetky väčšie ako 30 cm. To je však nesprávny záver, pretože ste nezohľadnili, že jediné ryby, ktoré vaša sieť mohla chytiť, sú ryby väčšie ako 30 cm. Všetky malé ryby prešli cez sieť, nechytili ste ich. Musíte teda brať do úvahy tie veci, ktoré môžete vidieť na základe spôsobu, akým skúmate prostredie.
A to musíme robiť aj vo fyzike. Musíme sa pozerať na vesmír a brať do úvahy veci, ktoré nám môžu chýbať, alebo veci, ktoré vidíme len vďaka spôsobu, akým vesmír pozorujeme.
Einsteinov pohľad
Einstein je vrcholom opačnej perspektívy než antropický princíp. Predstavoval si, sníval o tom, že existuje jediný unikátny vesmír a že s dostatočnou vytrvalosťou, dostatočne dômyselným pozorovaním a experimentom, s dostatočne kreatívnym teoretizovaním prídeme na zákony, ktoré vysvetlia tento jediný unikátny vesmír.
Ja osobne som počas celej svojej vedeckej kariéry zastával túto perspektívu. V istom zmysle to stále považujem za sen. Miloval by som, keby to tak bolo. Ale musíme mať na pamäti, že to môže byť nesprávna perspektíva. Naozaj by mohlo byť tak, že existujú iné vesmíry s inými vlastnosťami a neexistuje žiadne jedinečné vysvetlenie, pretože neexistuje jediný vesmír.
Upravovanie zákonov fyziky
Zmenou zákonov fyziky vo výpočtoch môžu fyzici skúmať, či by teoreticky mohol život vzniknúť v inom druhu vesmíru. Vezmite si napríklad gravitáciu – ak by sa len mierne líšila, vývoj vesmíru by postupoval veľmi odlišne a život, ako ho chápeme, by nemusel byť možný.
Vedci neustále posúvajú hranice nášho poznania. Teórie multivesmíru však vyvolali kritiku niektorých vedcov, ktorí varujú pred nebezpečenstvom špekulácií nad to, čo nám môžu povedať pozorovania. Tvrdia, že teórie multivesmíru postrádajú falzifikovateľnosť potrebnú na to, aby boli považované za legitímne vedecké teórie.
Odpoveď na kritiku
Aj keď rozumiem tomuto pohľadu a v niektorých ohľadoch s ním súhlasím, môj vlastný názor a názor mnohých mojich kolegov je, že ak vyvíjate matematickú teóriu, nie je nutné, aby každá vlastnosť tejto matematickej teórie bola sama o sebe pozorovateľná. Stačí, aby bolo pozorovateľných dostatok vlastností matematickej teórie. V ideálnom prípade ich pozorujete, čím potvrdíte teóriu, a potom ste ochotní uvažovať o tých dôsledkoch matematiky, ktoré nemusia byť pozorovateľné, ako je napríklad možnosť existencie iných vesmírov.
Je to veľmi obmedzený spôsob uvažovania. Niektorí z mojich najbližších priateľov majú tento pohľad a to je v poriadku, ale nie je to pohľad, ktorý zastávam ja, ani mnohí moji kolegovia.
A navyše, nie je nemožné získať dôkazy o multivesmíre. Ak existujú iné vesmíry, je predstaviteľné, že by sme s nimi mohli interagovať, mať nejaký druh kolízie s iným vesmírom. Predstavte si mnoho bublín vo vani plnej peny – toto je samozrejme kozmická vaňa s penou – ale bublinové vesmíry sa môžu navzájom zrážať. Výpočty naznačujú, že ak by sme mali takýto druh stretnutia s iným vesmírom, existovali by dôkazy o tom v tzv. mikrovlnnom pozadí žiarenia, ktoré zostalo z veľkého tresku v našom vesmíre.
Malé rozdiely teploty na nočnej oblohe by nám mohli poskytnúť nepriame dôkazy, že sme sa zrazili s iným vesmírom – nepriame dôkazy, že existuje iný vesmír, nepriame dôkazy existencie multivesmíru.
Obrázky: AI, Zdroj: ScienceTime24