Kosmičke babuške

Podseća li svekoliki kosmos, uprošćeno kazano, na poznate ruske rukotvorine nazvane babuške koje se stavljaju jedna u drugu – od najmanje do najveće? Za ljupke ukrase znamo da ih ne možemo ubacivati u beskraj, važi li isto načelo i za prostor-vreme čiji je začetak matematički izračunat, a kraj ostaje nedokučen? Da li kosmos, u stvari, liči na fraktal?

Najnovije proučavanje italijanskih i ruskih naučnika, koje je obuhvatilo maltene milion galaksija, nagovešćuje da je svekolika materija raspoređena prema fraktalnom obrascu. A šta su to fraktali?

Antičkom astronomu i matematičaru Apoloniju iz Pergama pripisuju da je prvi uvideo da se neograničen broj manjih kružnica koje se dodiruju može upisati u jednu veću. Slično ustrojstvo proučavao je, verovatno, najslavniji lužički Srbin, matematičar i filosof Gotfrid Vilhelm Lajbnic u 17, a dva-tri stoleća kasnije pojedini matematičari su ih izučavali i crtali.

Donekle saglasni

Tvorcem fraktala smatraju matematičara Benoa Mandelbrota koji je 1975. opisao pojavu i nadenuo joj ime, imajući na umu latinsku reč za razlomljen, slomljen, polomljen –fraktus (fractus). To su, zapravo, delovi i delići, sve do najsićušnijih, koji su – kada se uveličaju – isti kao prethodni veći, pa i najveći. Svaki potonji je slika i prilika preteče od kojeg su svi potekli.

I pre najnovijeg članka Frančeska Silosa Labinija iz „Enriko Fermi” centra u Rimu, Lučana Pjetronera sa Rimskog univerziteta, Nikolaja Vasiljeva i Jurija Bariševa sa Sankt Peterburškog univeziteta, objavljenog u uglednom časopisu „Nejčer fiziks”, zamalo svi fizičari su, uglavnom, saglasni da na prilično kratkim odstojanjima raspored nalikuje fraktalima: stotine milijardi zvezda udružuje se u galaksije, galaksije u jata, a jata u superjata. Sporenje nastaje kada se razmatraju zbivanja na kudikamo većim rastojanjima. Većina smatra da kosmos ruskih babuški ustupa mesto ujednačenom kosmosu.

Četvorica potpisnika dokazuju da podaci upućuju na oprečan zaključak: kosmos je fraktalno ustrojen sve dokle dopiru teleskopske oči, pozivajući se na razmeštaj galaksija u „Slounovom digitalnom premeru neba” (SDSS) iz kojeg je proizišla najveća trodimenzionalna (3D) karta kosmosa. Kada iscrtavanje bude okončano, obuhvatiće položaj oko milion galaksija i kvazara.

Ali su dvojica Amerikanaca, Dejvid Hog sa Univerziteta Njujork i Denijel Ajzenstejn sa Unuverziteta Arizona, obznanili da su, proučivši 55.000 svetlih crvenih galaksija, uočili da fraktalski uzorak iščili kada se prevali 200 miliona svetlosnih godina i nalikuje ujednačenom tkanju.

U igri je veliki naučnički ulog i skromna opklada koju ostavljamo za poslednje retke napisa.

Sanduk vina čeka

Frančesko Silos Labini i Lučano Pjetronero i dalje se opiru verujući da je opažena glatkoća zabluda izazvana skromnim statističkim podacima. Sačekavši šesto izdanje pomenutog premeravanja neba, u koje je – u grubim crtama – uneto 800.000 galaksija i 100.000 kvazara (galaksija koja gro energije crpe iz materije zagrejane do više miliona Celzijusovih stepeni dok juri ka „crnoj rupi” u vlastitom središtu), saopštili su da izričito slede fraktalski obrazac u razmerama do 100 miliona svetlosnih godina, pa čak i u trostruko većim (300 miliona).

Ukoliko se kosmos preobraća u uglađen, to je tek iza ove osmatračke granice. A to je zato što se u tom opsegu još opažaju velika odstupanja u raspodeli materije – ovde galaktičko jato, onde praznina.

Većina kosmologa naglašava da su ovakve neujednačenosti važne taman toliko koliko mali valovi na okeanskoj površini; pomenuta četvorica zagovornika fraktalskog kosmosa ih, naprotiv, upoređuju sa cunami-talasima. Mnogi iz tabora osporavalaca su, povrh toga, našli nedostatke u tumačenju koji podrivaju vladajuće kosmološko učenje (Standardni model) – kosmička zbivanja od samog začetka pre oko 14 milijardi godina do naših dana.

Opšteprihvaćena slika ujednačenog kosmosa u velikim razmerama veoma je postojana ako je poduprete kartama pozadinskog zračenja, prostiranja iks-zraka i radio-talasnim snimcima galaksija, kaže Nil Tarok sa Univerziteta Kembridž (Velika Britanija). Ukoliko optička osmatranja nisu u skladu s pomenutima, moglo bi se naći mnoštvo objašnjenja, bez ikakve potrebe da pribegnete veoma neujednačenom, fraktalnom kosmosu.

Pre više od jedne decenije Frančesko Silos Labini i Lučano Pjetronero opkladili su se s fizičarem Markom Dejvisem, sa Berkli univerziteta (SAD), a treba da presudi, upravo, Nil Tarok. Ako se ispostavi da je razmeštaj galaksija fraktalni do pedesetak miliona svetlosnih godina, Amerikanac duguje sanduk kalifornijskog vina dvojici Italijana; u protivnom moraće da uzvrati sandukom italijanskog. (Pogodite ko je bolje?).

Britanac još nije proglasio pobednika.