Сазвучје космичких нити

Колико димензија има наш космос, једини за који знамо да постоји?

У магновењу страхотног „Великог праска” он се излио из сићушног језгра нулте величине, наспрам којег је зрнце песка необично крупно, и необуздано се за 13,7 милијарди година разлио до запрепашћујућих размера – 93 милијарди светлосних година! (У готово немерљивом времеском раздобљу – билионитом делу биолионитог дела билионитог делића секунде – повећао се више у процентима него за потоњих 15 и приде милијарди година).

Ако је светлосна година растојање које светлост, путујући брзином од око 300.000 километара у секунди, превали за годину дана (а то је, отприлике, 9,6 билиона километара или 9,6 хиљада милијарди километара), нанижите их 13 милијарди и 700 милиона и схватићете колика је та готово несхватљиво бескрајна ниска.

Пожелите ли да стигнете у најудаљенији кутак (или у доба најближе настанку), морали бисте да путујете 93 милијарде година брзином фотона, „најмањих пакетића светлости”, од којих ништа није брже!

Космолози су свемир дочарали у грандиозним размерама (општа теорија релативности Алберта Ајнштајна), а физичари га испитали до милијардитог делића милионитог одсечка милиметра (квантна механика). Све што видите на Земљи и небесима сачињено је, по свему судећи, од споја електрона и две врсте кваркова (горњих и доњих). За сада нема опипљивих (експерименталних) потврда да се нека од три субатомске честице састоји од нечег мањег. (Сам атом је, да бисте стекли представу, десетомилионити део милиметра).

Обитава ли још нешто у понорима невидљивог царства?

Подсећање на Питагору

Мајушна вредност Планкове (Макс Планк) константе, толико малецна да је готово изван моћи нашег поимања, допушта да се допре до милионитог дела милијардитог делића сантиметра (10^-33). Када бисте атом увећали до граница познатог космоса, она би једва досегла висину просечног дрвета!

Године 1984. Мајкл Грин и Џон Шварц изнели су, како пише Брајан Грин у очаравајућој књизи „Елегантни космос”, светском бестселеру који се ових дана појавио на српском (издавач „Хеликс”), први доказ да би ново тумачење – названо теорија суперструна или теорија струна – могло да објасни недокучиви свет иза Планкове копрене. Наш космос, у суштини, има више димензија него што их опажамо, густо уплетених у увијено ткање просторвремена.

Основни (елементарни) састојци свемира нису, према томе, тачкасте честице, већ незамисливо танке нити (филаменти) или танушна једнодимензионална влакна која трепере (вибрирају). Не подсећа ли вас то, барем малчице, на Питагорину „музику сфера”?

А колике су те струне?

Дужина уобичајене приближно је једнака Планковој дужини – око сто милијарди милијарди пута (10²⁰) је мања од димензија језгра атома! Изгледају тачкасте, чак и када се посматрају помоћу најмоћније опреме.

„Да би се директно видело да струне нису тачкасте честице, био би нам потребан акцелератор у којем би се материја судара са енергијама милион милијарди пута већим од оних које су до сада постигнуте”, објашњава Брајан Грин. „Ако струне не буду коначна теорија, оне су само један слој космичке главице лука који је видљив тек испод Планкове дужине, али није последњи”.

Користећи савремена технолошка достигнућа, да бисмо завирили за Планкове границе био би нам неопходан акцелератор велик као галаксија!

Уколико нису последње, свакако су једне од најмањих „руских матрјошки” свемира.

Ајнштајново разочарење

Свака елементарна честица је начињена од једне струне, свака је једна струна. Разлике су, у ствари, различити одјеци једне основне струне. Иако теже вибрирају с више, а лакше с мање енергије, све су потпуно истоветне. Свеколики космос је, дакле, само музика нота коју струне свирају. Саткан од безбројног мноштва таквих нити које титрају, космос сличи на бескрајну симфонију. И то у непогрешивој кореографији закона физике.

У међувремену су се одиграла два преокрета (револуције) у тумачењу самих струна – прва средином осамдесетих, друга средином деведесетих – иако већина поборника не искључује још два преврата у поимању пре него што утихне заводљиви „сиренски зов”.

Развезује ли теорија струна Гордијев чвор савремене физике?

Заговорници су уверени да ће помирити две владајуће теорије – општу релативност и квантну механику – које су се судариле не могавши да обгрле и најграндиознији и најсићушнији свет, што је узалудно три деценије покушавао генијални Алберт Ајнштајн. Донкихотовска потрага „оца релативности” за обједињеном теоријом окончала се разочаравајућим признањем: „Постао сам усамљени стари момак, познат углавном по томе што не носи чарапе, кога показују као чудака у посебним приликама”.

У колико димензија ми, људи, постојимо? Сасвим је извесно: само у четири (три просторне и једна временска). А у преосталих седам (просторних) научници још нису својим справама завирили, мада су их разумом наслутили.

Физичари се с тим не мире жудећи да проникну у најзапретаније загонетке и најтемељнија сазнања, а то је – према речима Стивена Хокинга – први корак ка спознаји „божјег ума”.

Да ли нас струне уводе у најдубље законе космоса, у саму бит Лајбницовог питања зашто постоји нешто уместо ничег?