20 Νοεμβρίου 2017

Τα πράγματα που μισούν οι φυσικοί στη Φυσική

Η κοσμολογική σταθερά 

Μέσα, έξω, μέσα, έξω, κουνήστε τα όλα – η ιστορία της κοσμολογικής σταθεράς είναι ένας πραγματικός παιδικός χορός. Ο Αϊνστάιν την πρόσθεσε στις εξισώσεις γενικής σχετικότητας, για να σταθεροποιήσει το σύμπαν και να εξασφαλίσει ότι ούτε θα επεκταθεί ούτε θα συρρικνωθεί με τη δική του βαρύτητα. Τότε στη δεκαετία του 1920, ο Edwin Hubble και άλλοι ανακάλυψαν ότι το σύμπαν διαστέλλεται στην πραγματικότητα – προτρέποντας τον Αϊνστάιν να κατακρίνει την εφεύρεσή του ως τη «μεγαλύτερη γκάφα» του.

Στη δεκαετία του 1990, όμως, οι παρατηρήσεις των υπερκαινοφανών αστέρων (σουπερνόβα) έπεισαν τους αστρονόμους ότι η διαστολή του σύμπαντος επιταχύνεται.

Έτσι, επανήλθε η κοσμολογική σταθερά, αυτή τη φορά ως ο ένοχος πίσω από τη «σκοτεινή ενέργεια», την οντότητα που φάνηκε να εργάζεται ενάντια στη βαρύτητα για να τραβήξει το σύμπαν «προς τα έξω». 

Το μόνο σίγουρο είναι, 20 χρόνια μετά, όλοι είναι ακόμα στο σκοτάδι για την πηγή της κοσμολογικής σταθεράς και της σκοτεινής ενέργειας. Η καλύτερη εικασία μας είναι ότι προέρχεται από τις ενεργητικές αναπηδήσεις των βραχύβιων κβαντικών σωματιδίων που γεμίζουν το φαινομενικά κενό χώρο. Αλλά οι υπολογισμοί της ποσότητας ενέργειας που θα πρέπει να παρέχει θα οδηγήσουν σε έναν αριθμό 10 εις την 120 τάξεων μεγέθους από το χτύπημα. Οι καλοί φυσικοί δεν είναι λογιστές. 

Άπειρο 

Οι μαθηματικοί είναι αρκετά πεπεισμένοι ότι υπάρχει το άπειρο. Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει μόνο ένα άπειρο, αλλά ένας άπειρος αριθμός απείρων διαφόρων μεγεθών. Και δεν υπάρχει τίποτα καλύτερο για τους μαθηματικούς από το να εφευρίσκουν νέα επίπεδα άπειρου, για να τοποθετούν λογικές οπές στο θέμα τους. Για τους φυσικούς, όμως, το άπειρο είναι ένας μεγάλος πονοκέφαλος. Οι απεριόριστες ποσότητες είναι απείθαρχες και τείνουν να ανατινάξουν οποιαδήποτε θεωρία στην οποία εμφανίζονται. Για δεκαετίες λ.χ. καθυστέρησαν την ενοποιημένη «ηλεκτροασθενή» θεωρία (δηλ. τη θεωρεία που ερμηνεύει τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα μαζί με αυτά των ασθενών πυρηνικών δυνάμεων) που εξηγεί τα περισσότερα φαινόμενα πάνω από το επίπεδο του ατομικού πυρήνα. Τώρα με τη μορφή μαύρων τρυπών και άλλων μη υπολογίσιμων «ιδιαιτεροτήτων» όπως η Μεγάλη Έκρηξη, αντιτίθενται στην ενοποιημένη κβαντική θεωρία της βαρύτητας. 

Αρκετά όμως, λένε ορισμένοι φυσικοί. Το σύμπαν μάλλον δεν είναι άπειρο – είναι πολύ πολύ, μα πάρα πολύ μεγάλο. Και σε ένα πεπερασμένο σύμπαν, όσο μεγάλο κι αν είναι, δεν υπάρχει ανάγκη για απειρισμούς. Το πρόβλημα όμως είναι, ότι κανείς δεν έχει επεξεργαστεί πώς να κάνει τα μαθηματικά χωρίς αυτούς. 

Ο Θερμικός Θάνατος του Σύμπαντος 

Δεδομένης της επιλογής του τρόπου λήξης των ημερών μας, οι περισσότεροι από εμάς θα επέλεγαν την αγάπη σε ένα ζεστό περιβάλλον. Συνήθως, η Φυσική προσφέρει πλήξη σε θερμικά εσώρουχα. 

Από την πλευρά της θερμοδυναμικής, η θεωρία λέει ότι η χρήσιμη ενέργεια και η ενδιαφέρουσα ποικιλία συνδυάζονται σε μια ομοιόμορφη σούπα με την πάροδο του χρόνου.

Προσθέστε σε αυτό το γεγονός ότι η σκοτεινή ενέργεια κάνει το σύμπαν να διαστέλλεται γρηγορότερα και ταχύτερα, ψύχοντας το παν καθώς τα πράγματα εξελίσσονται και θα έχετε μια ζοφερή προοπτική. Οι γειτονικοί γαλαξίες τελικά θα εξαφανιστούν στον ορίζοντα του παρατηρούμενου σύμπαντος, αφήνοντας το δικό μας κόσμο κρύο, σκοτεινό και μόνο. 

Εμείς βέβαια δεν θα βρισκόμαστε τριγύρω, για να τα δούμε όλα αυτά, καθώς στο μεταξύ ο οδεύων προς το τέλος του ήλιος θα έχει καταπιεί πολύ πιο πριν τον πλανήτη μας. 

Αλλά υπάρχει μια πιθανότητα να έχουμε κάνει λάθος στη δυναμική του σύμπαντός μας ή ότι κάποια απροσδόκητη συστροφή θα κάνει την τελική του μοίρα λιγότερο ζοφερή. Οι φυσικοί έχουν σκεφτεί τo μεγάλο ξήλωμα, τη μεγάλη σύνθλιψη ή ακόμα και τη μεγάλη κατάποση – ένα σενάριο στο οποίο μια κβαντική διακύμανση προκαλεί αστάθεια στο σύμπαν και αυτό τρώει τον εαυτό του από μέσα, με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός. Σε αντίθεση με το μεγάλο πάγωμα, αυτό έχει το πλεονέκτημα ότι δεν θα το δούμε να έρχεται. 

το είδαμε ΕΔΩ



Share

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Λίγες οδηγίες πριν επισκεφθείτε το ιστολόγιό μας (Για νέους επισκέπτες)

1. Στην στήλη αριστερά βλέπετε τις αναρτήσεις του ιστολογίου μας τις οποίες μπορείτε ελεύθερα να σχολιάσετε επωνύμως, ανωνύμως ή με ψευδώνυμο, πατώντας απλά την λέξη κάτω από την ανάρτηση που γραφει "σχόλια" ή "δημοσίευση σχολίου" (σας προτείνω να διαβάσετε με προσοχή τις οδηγίες που θα βρείτε πάνω από την φόρμα που θα ανοίξει ώστε να γραψετε το σχόλιό σας). Επίσης μπορείτε να στείλετε σε φίλους σας την συγκεκριμένη ανάρτηση που θέλετε απλά πατώντας τον φάκελλο που βλέπετε στο κάτω μέρος της ανάρτησης. Θα ανοίξει μια φόρμα στην οποία μπορείτε να γράψετε το email του φίλου σας, ενώ αν έχετε προφίλ στο Facebook ή στο Twitter μπορείτε με τα εικονίδια που θα βρείτε στο τέλος της ανάρτησης να την μοιραστείτε με τους φίλους σας.

2. Στην δεξιά στήλη του ιστολογίου μας μπορείτε να βρείτε το πλαίσιο στο οποίο βάζοντας το email σας και πατώντας την λέξη Submit θα ενημερώνεστε αυτόματα για τις τελευταίες αναρτήσεις του ιστολογίου μας.

3. Αν έχετε λογαριασμό στο Twitter σας δινεται η δυνατότητα να μας κάνετε follow και να παρακολουθείτε το ιστολόγιό μας από εκεί. Θα βρείτε το σχετικό εικονίδιο του Twitter κάτω από τα πλαίσια του Google Friend Connect, στην δεξιά στήλη του ιστολογίου μας.

4. Μπορείτε να ενημερωθείτε από την δεξιά στήλη του ιστολογίου μας με τα διάφορα gadgets για τον καιρό, να δείτε ανακοινώσεις, στατιστικά, ειδήσεις και λόγια ή κείμενα που δείχνουν τις αρχές και τα πιστεύω του ιστολογίου μας. Επίσης μπορείτε να κάνετε αναζήτηση βάζοντας μια λέξη στο πλαίσιο της Αναζήτησης (κάτω από τους αναγνώστες μας). Πατώντας την λέξη Αναζήτηση θα εμφανιστούν σχετικές αναρτήσεις μας πάνω από τον χώρο των αναρτήσεων. Παράλληλα μπορείτε να δείτε τις αναρτήσεις του τρέχοντος μήνα αλλά και να επιλέξετε κάποια συγκεκριμένη κατηγορία αναρτήσεων από την σχετική στήλη δεξιά.

5. Μπορείτε ακόμα να αφήσετε το μήνυμά σας στο μικρό τσατάκι του blog μας στην δεξιά στήλη γράφοντας απλά το όνομά σας ή κάποιο ψευδώνυμο στην θέση "όνομα" (name) και το μήνυμά σας στην θέση "Μήνυμα" (Message).

6. Επίσης μπορείτε να μας στείλετε ηλεκτρονικό μήνυμα στην διεύθυνσή μας koukthanos@gmail.com με όποιο περιεχόμενο επιθυμείτε. Αν είναι σε προσωπικό επίπεδο θα λάβετε πολύ σύντομα απάντησή μας.

7. Τέλος μπορείτε να βρείτε στην δεξιά στήλη του ιστολογίου μας τα φιλικά μας ιστολόγια, τα ιστολόγια που παρακολουθούμε αλλά και πολλούς ενδιαφέροντες συνδέσμους.

Να σας υπενθυμίσουμε ότι παρακάτω μπορείτε να βρείτε χρήσιμες οδηγίες για την κατασκευή των αναρτήσεών μας αλλά και στην κάτω μπάρα του ιστολογίου μας ότι έχει σχέση με δημοσιεύσεις και πνευματικά δικαιώματα.

ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ ΚΑΛΗ ΠΕΡΙΗΓΗΣΗ

Χρήσιμες οδηγίες για τις αναρτήσεις μας.

1. Στις αναρτήσεις μας μπαίνει ΠΑΝΤΑ η πηγή σε οποιαδήποτε ανάρτηση ή μερος αναρτησης που προέρχεται απο άλλο ιστολόγιο. Αν δεν προέρχεται από κάποιο άλλο ιστολόγιο και προέρχεται από φίλο αναγνώστη ή επώνυμο ή άνωνυμο συγγραφέα, υπάρχει ΠΑΝΤΑ σε εμφανες σημείο το ονομά του ή αναφέρεται ότι προέρχεται από ανώνυμο αναγνώστη μας.

2. Για όλες τις υπόλοιπες αναρτήσεις που δεν έχουν υπογραφή ΙΣΧΥΕΙ η αυτόματη υπογραφή της ανάρτησης. Ετσι όταν δεν βλέπετε καμιά πηγή ή αναφορά σε ανωνυμο ή επώνυμο συντάκτη να θεωρείτε ΩΣ ΑΥΣΤΗΡΟ ΚΑΝΟΝΑ ότι ισχύει η αυτόματη υπογραφή του αναρτήσαντα.

3. Οταν βλέπετε ανάρτηση με πηγή ή και επώνυμο ή ανώνυμο συντάκτη αλλά στη συνέχεια υπάρχει και ΣΧΟΛΙΟ, τότε αυτό είναι ΚΑΙ ΠΑΛΙ του αναρτήσαντα δηλαδή είναι σχόλιο που προέρχεται από το ιστολόγιό μας.

Σημείωση: Να σημειώσουμε ότι εκτός των αναρτήσεων που υπογράφει ο διαχειριστής μας, όλες οι άλλες απόψεις που αναφέρονται σε αυτές ανήκουν αποκλειστικά στους συντάκτες των άρθρων. Τέλος άλλες πληροφορίες για δημοσιεύσεις και πνευματικά δικαιώματα μπορείτε να βρείτε στην κάτω μπάρα του ιστολογίου μας.