Zaboravite inflaciju. Tim fizičara iz Italije i Španjolske tvrdi da najraniji trenuci svemira mogu biti objašnjeni bez ikakvih hipotetskih polja, kozmičkih eksplozija ni nagađanja o nedokazanim česticama. Umjesto toga, ključ leži u gravitacijskim valovima kvantnog podrijetla, odnosno fluktuacijama unutar samog prostor-vremena.
Problem s inflacijom
Problem? Kakav problem? Suvremena kozmologija već desetljećima počiva na tzv. inflacijskom modelu, prema kojem je svemir u djeliću sekunde nakon Velikog praska prošao kroz ekstremno brzo širenje. Taj koncept objašnjava zašto je svemir na velikoj skali gotovo savršeno ujednačen, a ipak sadrži lokalne neravnomjernosti poput galaksija i nakupina tvari.
No teorija ima ozbiljne nedostatke. Prvi je oslanjanje na inflatonsko polje, hipotetsku silu za koju ne postoji nikakav eksperimentalni trag. Drugi je pretjerana fleksibilnost: inflacija dopušta podešavanje brojnih parametara, što joj omogućuje da se retroaktivno uklopi u promatranja, ali slabi njezinu prediktivnu moć.
Novi model, koji potpisuju znanstvenici s Univerziteta u Padovi, Barceloni i Pisi, polazi od drukčijeg pristupa. Umjesto inflacije, osnova im je de Sitter prostor-vrijeme, matematički model svemira koji se širi zbog tamne energije, i kvantna gravitacija.
U toj shemi ne postoji inflatonsko polje. Umjesto toga, svemir započinje u stanju kvantnih fluktuacija, gdje gravitoni, hipotetske kvantne čestice gravitacije, stvaraju mikrovarijacije u gustoći prostora. Te sićušne razlike, kako se razvijaju nelinearno, generiraju kompleksne obrasce koji kasnije oblikuju zvijezde, planete i galaksije.
Bez nagađanja, bez višestrukih parametara
Autori ističu kako njihov model počiva na samo jednoj energetskoj skali, bez oslanjanja na neprovjerene entitete. Time nastoji izbjeći spekulativne elemente i predstaviti teorijski okvir koji izravno proizlazi iz poznate kvantne fizike i opće teorije relativnosti.
Predloženi scenarij ne samo da odmiče inflaciju od središta kozmologije, već pokazuje da do nastanka struktura u svemiru može doći bez njezina postojanja. Time inflacija postaje samo jedna od mogućnosti, a ne nužna komponenta teorije o nastanku svemira.
Sudbina ove teorije ovisit će o tome hoće li njezina predviđanja izdržati usporedbu s budućim podacima. Među ključnim testovima bit će mjerenje amplituda primordijalnih gravitacijskih valova te statističke analize distribucije tvari u svemiru.
“Razumijevanje početka svemira nije samo filozofsko pitanje, već temeljna znanstvena potraga za odgovorima o našem podrijetlu,” navode autori. “Ovaj model nudi jednostavan, ali moćan okvir s jasnim predviđanjima koja možemo provjeriti opažanjima.”
Zaključno poručuju: “Ne trebamo špekulativne mehanizme da bismo objasnili svemir. Dovoljno je temeljito razumijevanje gravitacije i kvantne fizike.”
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
