Planckovo vrijeme prirodna je vremenska ljestvica od približno 5,39 × 10⁻⁴⁴ sekundi. Na toj se ljestvici očekuje da su važni i kvantni učinci gravitacije. To nije eksperimentalno potvrđen „otkucaj” vremena niti dokaz da svi fizički zakoni tada prestaju vrijediti.
Prirodna jedinica vremena
Planckovo vrijeme, označeno kao tₚ, izračunava se iz brzine svjetlosti c, gravitacijske konstante G i reducirane Planckove konstante ħ: tₚ = √(ħG/c⁵). NIST-ova tablica konstanti navodi vrijednost približno 5,391247 × 10⁻⁴⁴ sekundi.
Jednako se može zapisati kao Planckova duljina podijeljena brzinom svjetlosti. To je vrijeme potrebno svjetlosti da prijeđe tu duljinu u vakuumu. Sama definicija ne utvrđuje je li vrijeme kontinuirano ili sastavljeno od najmanjih koraka.
Zašto je ta ljestvica važna?
Einstein Online Instituta Max Planck za gravitacijsku fiziku objašnjava da na toj ljestvici treba uzeti u obzir i kvantnu teoriju i opću relativnost. Za pouzdan opis potreban je model kvantne gravitacije.
Ograničenje sadašnjih modela treba razlikovati od dokazane granice same prirode. Ne možemo kategorički tvrditi da ispod te ljestvice nema uzročnosti, prostora ili smislenog trajanja.
Planckova epoha i rani svemir
U opisu Velikog praska naziv Planckova epoha odnosi se na najranije razdoblje, povezano s tom vremenskom ljestvicom. Njegove uvjete ne poznajemo izravnim opažanjem.
Klasični modeli vode do singularnosti s beskonačnim vrijednostima gustoće i zakrivljenosti. To je znak da sam opis općom relativnošću nije dovoljan, a ne mjerenje stvarne beskonačne gustoće. Pregled potrebe za kvantnom gravitacijom objašnjava taj problem. Sjedinjenje svih sila i „kvantna pjena” pripadaju teorijskim prijedlozima; nisu potvrđena slika toga razdoblja.
Traganje za kvantnom gravitacijom
Kandidati uključuju teoriju struna i petljastu kvantnu gravitaciju. Ne treba ih predstavljati kao teorije koje su već izravno provjerene pokusima na Planckovoj ljestvici.
Što zasad možemo zaključiti?
Planckovo vrijeme daje precizno definiranu skalu za važan otvoreni problem. Ne daje konačan odgovor o tome postoji li najmanji mogući vremenski interval ni kako je izgledao sam početak svemira.