Müsli: Teorija dualističkog kozmosa

Po svojoj prirodi materija i antimaterija su antagonističke i između njih vlada negativna gravitacija koja sprječava pojavu anhilacije. Odbacuju se međusobno i kako antimaterija masom jako prevladava u „našem“ dijelu svemira (kozmosa), antigravitacija njene mase uzrokuje sve brže širenje materije koja se poput nepravilnog mjehura širi između antimaterijskih galaktika i skupova galaktika. Ovo shvaćanje čini suvišnom teoriju da bi sa širenjem materije trebalo doći do razrjeđenja tamne tvari, što se ne događa, te čini također suvišnom teoriju o njenom stalnom stvaranju koje održava njenu gustoću konstantnom. Ovo shvaćanje također objašnjava kako usprkos širenju svemira dolazi do približavanja pojedinih materijskih galaktika i skupina galaktika, njihovih sudara i stvaranja novih skupova

Autor: Boris Vrbanac

Kada se razmatra ustroj i funkcioniranje kozmosa, što je pojam koji podrazumijeva prostor nama vidljivog svemira, ali i prostor izvan njega, potrebno je poglavito uzeti u obzir njegovu dualističku prirodu, to jest da je izgrađen od čestica i antičestica. Materija je izgrađena od čestica, ali su teorijska razmatranja potkrijepljena eksperimentalnim podacima utvrdila da svaka od čestica ima antičesticu koja se od čestice razlikuje po naboju ili, kod nekih, po simetriji. Nama vidljivi dio svemira izgrađen je isključivo od čestica materije, dok su čestice antimaterije registrirane samo u kozmičkim zrakama, te eksperimentalnim razbijanjem atoma. Međutim, nije isključeno da postoje dijelovi svemira i kozmosa koji su izgrađeni isključivo od antičestica.

Pođe li se od toga može se pretpostaviti da je teorija nastanka svemira prema konceptu Velikog praska samo djelomično točna. Teško je zamisliti da bi jednim događajem, kao što je Veliki prasak, mogao nastati svemir izgrađen od 4,9 posto materije i pripadne energije, a da ostatak čini tamna tvar i tamna energija za koje se može samo nagađati što čini tu tamnu tvar i kako se tamna energija očituje.

Kompjutorske simulacije pokazuju da tamna tvar može u svemiru činiti zvijezde, galaktike i skupove galaktika koje nisu vidljive, ali koje svojom gravitacijom utječu na galaktike vidljivog dijela svemira izgrađene od materije. Logika dualističke prirode kozmosa nalaže da se uzme u razmatranje mogućnost da je tamna tvar zapravo antimaterija koja čini temeljnu tvar kozmosa, a da je materija „uljez“ u antimaterijski kozmos.

Postojanje kozmosa izgrađenoga od antimaterije, odnosno antičestica, podrazumijeva dakle postojanje antimaterijskih zvijezda, galaktika, skupova galaktika, te ostalih fenomena vidljivih u materijskom dijelu svemira kao što su kvazari, pulsari, supernove, te crne rupe u središtima galaktika. Antimaterijski je dio svemira (kozmosa) nastao prije našeg svemira i može se pretpostaviti da je tijekom dugog vremenskog razdoblja došlo do stvaranja ogromnih crnih rupa u središtima antimaterijskih galaktika.

Gutanjem okolnih zvijezda, skupova zvijezda, a vjerojatno i cijelih galaktika i skupova galaktika, njihova masa se enormno povećala kao što se enormno povećava i gravitacija unutar crne rupe. Ta gravitacija u jednom trenutku uzrokuje slom svih unutrašnjih struktura antimaterije, poglavito antiatoma, što dovodi do poništavanja naboja čestica i sažimanja crne rupe u tijelo nezamislive gustoće nabijene enormnom količinom energije. Sažimanje je popraćeno enormnim povećanjem temperature tog gustog tijela i posljedičnim Velikim praskom. Prvotna se antimaterija, dakle, najprije transformirala u gusto tijelo izuzetno visoke temperature i enormne energije i zatim u materiju prema teoriji Velikog praska.

Po svojoj prirodi materija i antimaterija su antagonističke i između njih vlada negativna gravitacija koja sprječava pojavu anhilacije. Odbacuju se međusobno i kako antimaterija masom jako prevladava u „našem“ dijelu svemira (kozmosa), antigravitacija njene mase uzrokuje sve brže širenje materije koja se poput nepravilnog mjehura širi između antimaterijskih galaktika i skupova galaktika. Ovo shvaćanje čini suvišnom teoriju da bi sa širenjem materije trebalo doći do razrjeđenja tamne tvari, što se ne događa, te čini također suvišnom teoriju o njenom stalnom stvaranju koje održava njenu gustoću konstantnom. Ovo shvaćanje također objašnjava kako usprkos širenju svemira dolazi do približavanja pojedinih materijskih galaktika i skupina galaktika, njihovih sudara i stvaranja novih skupova. Da se one šire pravocrtno od mjesta Velikog praska, sve materijske galaktike i svi skupovi galaktika bi se ravnomjerno širili bez mogućnosti međusobnog približavanja i sudaranja. Također objašnjava činjenicu da ne postoji središte svemira, odnosno mjesto Velikog praska koje se zbog kontinuiranog nepravilnog izobličenja prostora ne može rekonstruirati. Ovo također upućuje na mogućnost da nije materijski svemir nastao jednim Velikim praskom, već da su pojedini skupovi galaktika nastali zasebnim Velikim praskom što bi se moglo utvrditi izračunom mase antimaterijske crne rupe kod koje dolazi do sloma unutrašnjih struktura antimolekula i antiatoma.

Ova teorija o dualističkom karakteru kozmosa također iskazuje suvišnom raspravu o česticama (fluidu) koji čine tamnu tvar (hladna i vruća tamna tvar), te nužnosti postojanja neotkrivenih takozvanih wimp čestica koje bi trebale činiti glavnu masu tamne tvari.

Naravno, nije nezamislivo da u nekom drugom dijelu kozmosa prevladava materija s manjim ili većim udjelom antimaterije. Veliki prasak zasigurno nije jedinstveni događaj u kozmosu i stoga je sasvim prihvatljiva teorija o postojanju paralelnih svemira nastalih Velikim praskom unutar dijela kozmosa u kojem prevladava antimaterija, a koji su nastali neovisno o „našem“ Velikom prasku. Također se može zamisliti da naš svemir ne čini jedan nepravilni mjehur već da se sastoji od niza „materijskih mjehura“ odvojenih prevladavajućom masom antimaterije koji neovisno jedan o drugom plutaju i pod djelovanjem antigravitacije gibaju se unutar mase antimaterije.

Prema Standardnom modelu fizike tamna energija, koja se veže uz antimateriju, čini 68,3 posto ukupne gustoće energije vidljivog svemira. Preostali dio svemira sastoji se od materije (4,9 posto) i antimaterije (crne tvari – 26,8 posto). Uz materiju se veže djelovanje četiri temeljne sile – gravitacija, elektromagnetska, jaka i slaba nuklearna sila, a sve ostale su njihova posljedica. Prema jednoj teoriji tamna energija može činiti energiju takozvanog kvantomehaničkog vakuuma. Takva gustoća energije vakuuma ne mijenja se u kozmičkom vremenu i kao takva ima ulogu kozmološke konstante u jednadžbama opće teorije relativnosti Alberta Einsteina i tada odgovara otkriću gustoće energije vakuuma prostora sićušne vrijednosti od 10-27 kilograma po kubičnom metru. Prema drugoj teoriji tamna energija može biti predstavljena i skalarnim poljima (takozvanim kvintesencijama) koja se mijenjaju u prostoru i vremenu, no zadržavaju isti antigravitacijski učinak. Uz antimateriju se veže tamna energija koja vjerojatno djeluje na antimateriju analogno djelovanju osnovnih sila na materiju, ali koja ni na koji način ne djeluje na materiju i njene popratne sile. Moguće rješenje problema nevidljivosti tamne tvari (antimaterije) je mogućnost da fotoni visoke energije (gama zrake) prolaze kroz antimateriju poput neutrina kroz materiju, dakle gotovo bez gubitaka, a da niskoenergetski fotoni prolaze kroz antimateriju uz nešto više gubitaka što bi se u konačnici odražavalo u zemaljskim teleskopima kao ogromni oblaci i izmaglice svemirske prašine.

Trenutak implozije crne rupe za kojim slijedi Veliki prasak svakako je najdramatičniji događaj u kozmosu s ogromnim utjecajem na daljnja zbivanja, posebno u dijelu svemira u kojem se taj događaj zbio. Da se radilo o antimaterijskoj crnoj rupi, došlo bi do, kao i prije 13,5 milijardi godina, do trenutnog stvaranja ogromne mase materije koja se velikom brzinom širi iz točke Velikog praska. Posljedice toga po najbliže galaktike bile bi dramatične. Možemo zamisliti da kritičnu masu dohvati i crna rupa u središtu neke galaktike izgrađene od materije i da dođe do implozije i zatim Velikog praska. Posljedice tog događaja se ne bi osjetile već bi se samo mogao registrirati nestanak crne rupe i smanjenje gustoće i gravitacije u tom dijelu svemira. Međutim taj događaj transformacije materije u antimateriju imao bi dramatičnu posljedicu u dijelu svemira izgrađenom od antimaterije..

U tom smislu kozmos je dakle podijeljen na dva paralelna svemira između kojih, zbog antigravitacijskog učinka, ne dolazi do anhilacije i ne postoji u materijalnom i energetskom smislu nikakvo međusobno djelovanje.

*autor se zahvaljuje prof. dr. sc. Davoru Pavuni na poticaju objave ovog rada

Rad Aktiviraj Karlovac portala financijski podupire Fond za pluralizam Agencije za elektroničke medije