Lehet, hogy az univerzum régebbi, mint gondoltuk?
Képzeld el, hogy nem a Nagy Bumm volt az első.
Mi van, ha volt egy korábbi univerzum, amely összeomlott önmagára, majd visszapattant — és azóta is ott keringenek a maradványai körülöttünk?
Pont ezt veti fel egy kutatás a University of Portsmouthről. És hidd el, ritkán találkozom ilyen izgalmas elmélettel.
Amit eddig tudni véltünk
Nagyjából száz éve ezt halljuk: 13,8 milliárd évvel ezelőtt minden egy végtelenül sűrű pontból robbant szét. A Nagy Bumm. Vége, pont.
Ez a történet működik. Magyarázza a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzást, megjósolja, hogyan terjednek a galaxisok. Minden teszten átment, amit a tudósok kidolgoztak.
De van itt valami, ami izgatottá tesz: a szabványos Nagy Bumm modell egyszerűen nem magyaráz mindent.
Nem tudjuk, mi indította el a kezdeti tágulást. Nem értjük az inflációnak nevezett 超gyors növekedési fázist. És talán a legnagyobb kérdés: fogalmunk sincs, mi a sötét anyag.
A sötét anyag problémája
A sötét anyag láthatatlan. Ötször annyi van belőle, mint a rendes anyagból. Galaxisokat tart össze. A mi Tejútrendszerünk sem létezne nélküle.
Csak éppen még soha, egyetlen műszerrel sem észleltük közvetlenül. Ott van, hat a gravitációjával, de teljesen rejtve marad előlünk.
Na és akkor mit javasol ez az új kutatás?
Professor Enrique Gaztañaga és csapata a "kozmikus pattanás" modellt vizsgálja. Eszerint az univerzum nem egy robbanással kezdődött. Először összehúzódott — beleesett önmagába —, aztán visszapattant és tágulni kezdett.
Képzeld el úgy, mint a légzést. Az univerzum kifújja a levegőt (Nagy Bumm), belélegzi (összehúzódás), majd újra kifújja. Most épp egy kilégzés közepén vagyunk, ami milliárd éve tart.
Ebben a forgatókönyvben az összehúzódási fázisban keletkezett fekete lyukak túlélhették az átmenetet. Óriási relikviák lennének — egy korábbi univerzum kozmikus fosszíliái.
És most jön a legérdekesebb rész: ezek a ősi fekete lyukak lehetnek a sötét anyag.
Miért kapcsolódna ez össze?
Ha egyes fekete lyukak a pattanás előtt keletkeztek és túléltek, akkor már a galaxisok kialakulása óta hatottak a tömegre. A gravitációjuk segített összegyűjteni az anyagot, megszülettek a mai struktúrák.
De van még valami. Más fekete lyukak közvetlenül a pattanás után keletkezhettek, amikor a kvantumhatások felerősítették a korai univerzum sűrűségingadozásait. Ez gyorsabb szerkezetképződést eredményezett, mint amit a hagyományos modell jósol.
A pattanás maga a kvantumfizikából jön. Ahogy az összehúzódás során nőtt a sűrűség, a kvantumhatások olyan nyomást hoztak létre, ami ellenáll a további összenyomódásnak. Ez a fizika tartja egyben a fehér törpéket és a neutroncsillagokat. Ha ezt az egész univerzumra alkalmazzuk, természetesen bekövetkezik a pattanás — nincs szükség egzotikus új fizikára ahhoz, hogy elkerüljük a Nagy Bumm "szingularitását", azt a rettenetes pontot, ahol a sűrűség végtelen lesz és a fizika törvényei összeomlanak.
Miért érdekeljen ez téged?
Tudom, mit gondolsz: ez mind elmélet. Nem figyelhetjük meg közvetlenül egy pre-Bang univerzumot.
De mégis: ez nem légből kapott spekuláció. A hipotézis konkrét előrejelzéseket tesz, amelyeket tesztelni lehet. Ha léteznek ősi fekete lyukak a pattanás előttről, azok finoman, de mérhetően befolyásolják az anyag eloszlását. A kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás és a nagy léptékű galaxisstruktúrák megfigyelése egyszer talán felfedi a nyomaikat.
És őszintén? Még ha ez az ötlet tévesnek bizonyul is, örülök, hogy a tudósok komolyan vizsgálják a kozmikus narratíva alternatíváit. A Nagy Bumm modell gyönyörűen működik sok mindenre, de a hiányosságai valósak — és pont ezek azok a hiányosságok, amelyekből áttörések születnek, amikor valaki elég kreatív ahhoz, hogy betöltse őket.
A sötét anyag a fizika egyik legnagyobb megoldatlan rejtélye. Az infláció egy másik. Ha a pattanó univerzum keretrendszere akár csak az egyikre is fényt deríthet — nemhogy mindkettőre —, az figyelmet érdemel.
Az univerzum sokkal öregebb és furcsább lehet, mint gondoltuk. És valahol ott kint ősi fekete lyukak csendesen összetartják a galaxisokat — egy olyan kozmosz fosszíliái, amely megelőzte a miénket.
Nem semmi, ugye?