Lo-Fi Artiklid Failid Galerii Viited Hosted Kus on Johnny? Kus on Kim? Paheliste rattaühing Guruhark Info Kontakt Foorum                                     |
H A W K I N G
Nagu iga harit inimene teab sai meie Universum alguse umbes 15 miljardit aastat tagasi. Kui miski asi sai alguse, siis tekib küsimus, et kas see millalgi ka otsa saab? Ja kuidas on lood ajaga? Millal see algas ja millal lõpeb (kui lõpeb)? Järgnevas proovikski selles küsimuses pisut selgust saada.
Ajalooliselt oli kõige esimene teooria staatilise Universumi teooria. Selle teooria võiks lühidalt kokku võtta järgmiselt: kõik on paigas nii nagu on, sest mis jumal teeb on hästi teht. Õige pea siiski selgus, et asi pole kaugeltki nii. Kõik liigub, Maa pole Universumi keskpunkt jne. Ei hakka seda pikalt seletama, küllap teate isegi.
Aeg läks edasi, inimesed uurisid tähistaevast ja hakkasid asjast ajapikku aru saama. Saadi aru, et tegelikult me jõllitame minevikku. Vaatad õhtul Põhjanaela ja mõtled, jaa, selline ta siis ongi. Tühja ta on. Sa näed teda sellisena nagu ta oli hulk aega tagasi. Pealegi on tegemist mitmiktähega (kokku on neid vist kolm, aga inimesed ütlevad, et Põhjanael).
Eelmise sajandi alguseks oli loodud terve hulk teooriaid. Siis hakatigi aru saama, et Universum ei ole eksisteerinud kogu aeg, vaid et sellel oli algus. Ja mitte lihtsalt algus, vaid väga imelik algus (Suur Pauk, eks ole). Asja tegi imelikuks see, et Universum tekkis singulaarsusest (see mõiste on sooviav meelde jätta, sest siis kulgeb edasise teksti lugemine libedamalt).See tähendab seda, et kogu aine, mis Universumis eksisteerib oli 15 miljardit aastat tagasi ühes punktis ja siis käiski too Suur Pauk. Asja juures on paha see, et singulaarsuse sissetoomisega kaotavad kõik füüsika ja ka muud seadused kehtivuse. Ei ole enam termodünaamika teist seadust, ei ole massi jäävuse seadust ega ka proportsionaalse tulumaksu seadust. See aga tähendab seda, et kõik, mis oli enne Suurt Pauku ei oma mingit tähtsust, sest meil ei ole vähimatki lootust seda teda saada. Ja veel - ei ole lootustki teada saada, kuidas täpselt kõik algas, sest termin Suur Pauk ei ütle ju veel iseenesest midagi.
Singulaarsusest püüti igatepidi mööda hiilida. Arvati, et äkki on tegemist ostsilleeriva Universumiga. Mõte oli selline, et kui minna ajas tagasi, siis galaktikad mitte ei kogune ühte punkti kokku (singulaarsus), vaid mööduvad üksteisest väga lähedalt ja siis liiguvad teisele poole edasi, et mingi aja möödudes jälle kokkupoole liikuda. Võnkumine, eks ole. See teooria siiski tõeseks ei osutunud.
Tehti muudki. Mõned vene teadlased üritasid näidata, et üldise relatiivsusteooria väljavõrrandeid saab lahendada ka singulaarsust vältides, ent nende tegevust ei saatnud edu. Seda näitasid S.Hawking ja R.Penrose, kes formuleerisid mõned teoreemid, mis venelaste pingutused mõttetuiks muutsid.
Siin võikski loo lõpetada, kui ei oleks olemas kvantmehaanikat. Asi on selles, et relatiivsusteooriat saab rakendada suurte vahemaade korral. Singulaarsuse korral aga pole vahemaid ollagi (kogu aine, mis Universumis eksitsteerib, on ühte punkti kogunenud).
Arvati, et ehk on kvantmehaanika abiga võimalik singulaarsusest lahti saada. Päris nii see siiski ei ole läinud. Kui üldine relatiivsusteooria ei võimalda seletada, mis singulaarsuse korral täpselt juhtub, siis kvantmehaanika abiga saab seda (vähemalt teoreetiliselt) teha. Kvantmehaanika toob sisse uue mõiste - imaginaarne aeg. Kui tavalist (reaalset) aega võib ette kujutada horisontaalse sirgena, kus paremal pool (kui fikseerida mingi punkt ajateljel) on tulevik ja vasakul pool minevik, siis on veel olemas teist sorti aeg, mida võib ette kujutada vertikaalse teljena. Sellist aega nimetataksegi imaginaarseks, sest tegemist pole nö. tavalise ajaga.
Kolm ruumi mõõdet ja üks aja mõõde annavad kokku nn. eukleidilise aegruumi. Kuna neljamõõtmelist ruumi pole võimalik ette kujutada, siis proovime läbi ajada kahega. Pole ju eriti raske ette kujutada kahemõõtmelist pinda nagu näiteks sadul või siis jalgpalli pealispind. J.Hartle ja S.Hawking on välja töötanud teooria, mille kohaselt ruum ja imaginaarne aeg on lõplikud kuid ilma piirideta. Seda võiks võrrelda Maa pinnaga ainult et Universumil on kahe mõõtme asemel neli. Sest tõesti, Maa pind on lõplik, kusagil ei ole mingeid piire või nurkasid või midagi muud taolist.
Kui see tõesti nii on, siis imaginaarse ajatelje suunas ei oleks singulaarsust ja kõik füüsika seadused jäävad seal kehtima. Seega imaginaarses ajas on Universum üheselt defineerit ja kui on teada Universumi olek imaginaarses ajas, siis saab alati välja arvutada oleku reaalses ajas. Singulaarsus jääb reaalses ajas alles, so. reaalsel ajal on endiselt algus, kuid imaginaarse aja mõiste abil saab selgitada, kuidas Universum tekkis. Seega on Universum täiesti iseeneses sisalduv süsteem, so. ta ei ole määrat mingite Universumist väljaspool olevate teguritega.
Siinkohal oleks ilmselt mõistlik selgitada, mida õigupoolest tähendab väide, Universum on ilma piirideta. See tähendab seda, et Universum alagas ühest punktist. Võrdluseks võib tuua põhjapooluse Maal. Tegemist on täiesti tavalise punktiga. Ei ole teada, et põhjapoolus endast midagi väga erilist kujutaks. Nii ka Universumi puhul. Alguspunkt ei ole enam singulaarsus selle sõna klassikalises tähenduses. Sellest punktist hakkab Universum paisuma kuni mingil hetkel see lakkab. Loogilise jätkuna algab kokkutõmbumine ja mingil hetkel jõuab kogu kraam jälle ühte kohta kokku (lõunapoolus). Tuleb veel märkida, et Universumi kokkutõmbumine ei tähenda seda, et kõik toimub vastupidiselt paisumisele. Aeg ei hakka tagurpidi jooksma.
Seega võib öelda, et lähemal ajal midagi huvitavat juhtuma ei hakka. Küll aga laiendab imaginaarse aja mõiste sissetoomine oluliselt arusaama Universumi algusest. Lühidalt võib öelda nii - reaalne aeg algas sinuglaarsusest, imaginaarsne aja suunas (horisontaalne ja vertikaalne telg) aga sellist singulaarsust ei olnud.
Sewercide Lo-Fi, 2001
|
|