ייתכן שגם יקומים בעלי חוקי פיזיקה שונים יכולים לאפשר קיום חיים
גיבור הפעולה ההוליוודי הטיפוסי מרוויח את לחמו מהתחמקות מן המוות ברגע האחרון. עשרות בחורים רעים יורים עליו שוב ושוב אש צולבת – ומפספסים במילימטרים. מכוניות מתפוצצות שבריר שנייה מאוחר מדי, והוא מספיק לתפוס מחסה מפני הלהבות המתפרצות. חבריו של הגיבור תמיד מגיעים להציל את המצב ממש רגע לפני שהנבל משסף את גרונו. לו כל אחד מן הדברים האלה היה מתרחש רק קצת אחרת, היה אפשר לומר לו “האסטה לה ויסטה, בייבי.” ועם זאת, אפילו אם לא ראינו את הסרט לפני כן, משהו אומר לנו שבסופו הגיבור עדיין יישאר שלם.
הסיפור של היקום שלנו דומה במובנים מסוימים לסרט פעולה הוליוודי. כמה פיזיקאים טענו ששינוי קל באחד מחוקי הפיזיקה יגרור בעקבותיו אסון שיהרוס את ההתפתחות הרגילה של היקום ויהפוך את קיומנו לבלתי אפשרי. לדוגמה, אם הכוח הגרעיני החזק, שבזכותו גרעיני האטומים אינם מתפרקים, היה קצת יותר חזק או קצת יותר חלש, הכוכבים היו יוצרים מעט מאוד פחמן ויסודות אחרים שנראים הכרחיים ליצירת כוכבי לכת, ואין צורך לומר חיים. אם הפרוטון היה כבד ב- 0.2% יותר ממה שהוא כעת, כל המימן הבראשיתי היה מתפרק כמעט מיד לנויטרונים, ולא היו נוצרים שום אטומים. וכן הלאה.
חוקי הפיזיקה – ובפרט קבועי הטבע המשובצים בחוקים האלה, כמו למשל עוצמת הכוחות היסודיים – עשויים להיראות כאילו כווננו אותם במדויק כדי לאפשר את קיומנו. כמה פיזיקאים וקוסומולוגים, שלא רצו להזדקק להסבר על-טבעי, שבהגדרה יהיה מחוץ לתחומי המדע, התחילו בשנות ה-70 לנסות לפתור את החידה באמצעות השערה שהיקום שלנו הוא בסך הכול יקום אחד מתוך יקומים רבים, שכולם קיימים ולכל אחד מהם יש חוקים משלו. על פי צורת החשיבה ה”אֵנתרופית” הזאת, ייתכן שאנחנו פשוט מאכלסים את היקום הנדיר שבו במקרה הצטרפו התנאים הנכונים שמאפשרים יחדיו יצירת חיים.
למרבה ההשתאות, התיאוריה השלטת בקוסמולוגיה המודרנית, שבאה לעולם בשנות ה-80, גורסת ש”יקומים מקבילים” כאלה עשויים באמת להתקיים ושלמעשה, מספר רב של יקומים יכולים להגיח ללא הפסק מן הוואקום הבראשיתי באותו אופן שהיקום שלנו הגיח במפץ הגדול. היקום שלנו יהיה בסך הכול יקום אחד מתוך הרבה יקומי-כיס המשתייכים למרחב גדול יותר המכונה רב-יקום (multiverse). ברובם המוחץ של היקומים האלו, ייתכן שחוקי הפיזיקה לא יאפשרו היווצרות של חומר כפי שאנו מכירים אותו, או היווצרות של גלקסיות, כוכבים, כוכבי לכת וחיים. אבל לנוכח מספר האפשרויות העצום, יהיה לטבע סיכוי טוב לקלוע למערכת החוקים ה”נכונה” לפחות פעם אחת.
עם זאת, המחקרים האחרונים שלנו מורים שייתכן שכמה מן היקומים האחרים האלה, בהנחה שהם קיימים, אינם כה עוינים לחיים ככלות הכול. גילינו דוגמאות יוצאות מן הכלל של ערכים חלופיים לקבועי היסוד, שמהם נובעת מערכת חלופית של חוקי פיזיקה, שעדיין עשויים להוביל לעולמות מעניינים ואולי גם ליצירת חיים. הרעיון הבסיסי הוא, שיש לשנות היבט אחד של חוקי הטבע ואז לפצות על השינוי באמצעות שינויים בהיבטים אחרים.
עבודתנו לא נגעה בבעיית הכוונון הרצינית ביותר של הפיזיקה התיאורטית: קטנותו של “הקבוע הקוסמולוגי,” שבזכותו היקום שלנו לא קרס ונעלם שבריר שנייה אחרי המפץ הגדול, ולא שוסע לגזרים על ידי התפשטות המאיצה בשיעור מעריכי. ועם זאת, הדוגמאות ליקומים חלופיים העשויים לאפשר חיים מעלות שאלות מעניינות ומעוררות מחקר נוסף בשאלה עד כמה ייחודי היקום שלנו.
למענך אני אשכח את חולשותיי
יש למדענים דרך מקובלת לברר אם קבוע מסוים של הטבע מכוונן במדויק או לא: הם הופכים את ה”קבוע” הזה למשתנה ומשחקים בו בעדינות כשכל הקבועים האחרים נותרים ללא שינוי. בהתבסס על חוקי הטבע החדשים שנוצרו, המדענים “מריצים את הסרט” של היקום, הם מבצעים חישובים, תרחישי מה-היה-קורה-אילו והדמיות מחשב, כדי לראות איזה אסון יתרחש קודם. אין שום סיבה שהם ישחקו במשתנה אחד בלבד בכל פעם. המצב הזה דומה לניסיון לנהוג במכונית כשאפשר לשנות את המיקום לאורך הציר האופקי בלבד או האנכי בלבד, אבל לא לאורך שניהם גם יחד: אם אינכם נוסעים על גבי שריג, סופכם ליפול מן הכביש. אפשר במקום זאת לנסות לשחק בכמה וכמה משתנים בעת ובעונה אחת.
בניסיון למצוא מערכות חוקים חלופיות שעדיין מאפשרות בניית מערכות מורכבות שבכוחן לקיים חיים, אחד מאתנו (פרז) ועמיתיו לא הסתפקו בהכנסת שינויים קלים באחד מחוקי הפיזיקה הידועים: הם סילקו לגמרי את אחד מתוך ארבעת הכוחות היסודיים של הטבע.
מעצם השם שניתן להם, הכוחות היסודיים נשמעים כמו מאפיינים ששום יקום שמכבד את עצמו לא יכול להסתדר בלעדיהם. ללא הכוח הגרעיני החזק שקושר קווארקים זה לזה לשם יצירת פרוטונים ונויטרונים, ואז קושר את הנוקליאונים האלה ליצירת גרעיני אטום, לא היה מתקיים החומר כפי שאנו מכירים אותו. ללא הכוח האלקטרומגנטי, לא היה אור; כמו כן, לא היו אטומים ולא קשרים כימיים. ללא הכבידה, לא היה כוח שיגבש את החומר ליצירת גלקסיות, כוכבים ופלנטות.
לכוח הרביעי, הכוח הגרעיני החלש, יש נוכחות חמקמקה יותר בחיי היום-יום שלנו, אבל הוא עדיין ממלא תפקיד חשוב בהיסטוריה של היקום שלנו. בין השאר, בזכות הכוח החלש מתאפשרות התגובות שהופכות נויטרונים לפרוטונים ולהפך. ברגעים הראשונים של המפץ הגדול, הקווארקים, הנמנים על צורות החומר הראשונות שהופיעו, התאגדו בשלשות ליצירת פרוטונים ונויטרונים, חלקיקים שניתן להם השם הקיבוצי בַּריונים. אחר כך היו יכולות קבוצות בעלות ארבעה פרוטונים לעבור מיזוג ולהפוך לגרעיני הליום 4, המורכבים משני פרוטונים ושני נויטרונים. תהליך זה, הנוקליאוסינתזה של המפץ הגדול, התרחש כשהיקום שלנו היה בן כמה שניות, והיה כבר קר די הצורך להיווצרות בריונים אבל עדיין די חם כדי שהבריונים יוכלו לעבור מיזוג גרעיני.
בנוקליאוסינתזה של המפץ הגדול נוצרו המימן וההליום שמאוחר יותר ישמשו כחומר הגלם שממנו ייווצרו כוכבים. בכוכבים האלה, באמצעות מיזוג גרעיני ותהליכים אחרים, יחושלו בעצם כל שאר היסודות המופיעים באופן טבעי. ועד ימינו אלה, המיזוג של ארבעה פרוטונים ליצירת הליום 4 ממשיך להתחולל בקרביה של השמש שלנו, ובזכותו מופקת מרבית האנרגיה שאנחנו מקבלים מן השמש.
ללא הכוח הגרעיני החלש דומה שלא מתקבל על הדעת יקום שיוכל להכיל משהו שדומה לכימיה מורכבת, וודאי שלא לחיים. ועם זאת, ב-2006 גילתה הקבוצה של פרז מערכת חוקים פיזיקלית שהתבססה אך ורק על שלושת כוחות הטבע האחרים ועדיין הפיקה יקום ראוי לשימוש.
ביטול הכוח הגרעיני החלש דרש כמה וכמה תיקונים במה שמכונה המודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים, התיאוריה שמתארת את כל הכוחות מלבד הכבידה. הצוות הראה שאפשר לכוונן את המערכת באופן שיאפשר לשלושת הכוחות האחרים, ולעוד כמה משתנים חיוניים כגון המסות של הקווארקים, להתנהג באופן דומה להתנהגותם בעולם שלנו. עלינו להדגיש שהבחירה הזו הייתה שמרנית, ונועדה להקל על החישובים המתארים את אופן ההתפתחות של היקום. בהחלט ייתכן שקיימת קשת רחבה של יקומים אחרים שנעדר מהם הכוח החלש, אך הם ניתנים ליישוב ואינם דומים במאומה ליקום שלנו.
ביקום נעדר כוח חלש, אי אפשר ליצור הליום מפרוטונים באמצעות מיזוג, מכיוון שבתהליך הזה שני פרוטונים חייבים להפוך לנויטרונים. אבל יכולים להתקיים מסלולים אחרים ליצירת היסודות. לדוגמה, כמות החומר ביקום שלנו גדולה במידה עצומה מכמות האנטי-חומר, אבל די לכוונן קלות את המשתנה האחראי על אי הסימטריה הזאת כדי לוודא שהנוקליאוסינתזה של המפץ הגדול תותיר מאחוריה כמות נכבדה של גרעיני דויטריום. דויטריום, הידוע גם בשם מימן 2, הוא איזוטופ של מימן שבגרעין שלו יש נויטרון בנוסף לפרוטון. במקרה כזה הכוכבים יוכלו לזרוח על ידי מיזוג של פרוטון וגרעין דויטריום כדי ליצור גרעין של הליום 3 (המורכב משני פרוטונים ונויטרון אחד).
כוכבים כאלו, נעדרי הכוח החלש, יהיו קרים יותר וקטנים יותר מן הכוכבים שביקום שלנו. על פי הדמיות מחשב שערך האסטרופיזיקאי אדם בוראוז מאוניברסיטת פרינסטון, הם יוכלו לבעור במשך כשבעה מיליארדי שנים – בערך גילה הנוכחי של השמש שלנו – ולהקרין אנרגיה בשיעור של אחוזים ספורים ממה שמקרינה השמש שלנו.
הדור הבא
ממש כמו כוכבים ביקום שלנו, גם כוכבים ביקום נטול הכוח החלש יוכלו לסנתז יסודות כבדים כמו ברזל באמצעות מיזוג גרעיני. אבל התגובות הטיפוסיות שמובילות בכוכבים שלנו ליצירת יסודות כבדים יותר מברזל יסבלו מירידה, בראש ובראשונה מכיוון שלא יהיו לגרעינים די נויטרונים זמינים ללכידה לצורך הפיכתם לאיזוטופים כבדים יותר – הצעד הראשון ביצירת יסודות כבדים יותר. ייתכן שכמויות קטנות של יסודות כבדים, עד סטרונציום, יוכלו להיווצר בתוך כוכבים נטולי כוח חלש באמצעות מנגנונים אחרים.
ביקום שלנו, התפוצצויות סופרנובה מפזרות בחלל את היסודות החדשים שסונתזו, ומסנתזות בעצמן עוד מן היסודות האלה. יכולים להיות כמה סוגי סופרנובות: ביקום נעדר כוח חלש לא יתקיימו התפוצצויות סופרנובה הנגרמות מקריסה של כוכבים בעלי מסה גבוהה, מכיוון שפליטת הנויטרונים, המופקים באמצעות הכוח החלש, היא שמעבירה מליבת הכוכב את האנרגיה שמתחזקת את גל ההלם שגורם לפיצוץ. עם זאת, סוג אחר של סופרנובה – פיצוץ תרמו-גרעיני של כוכב שמונע על ידי ספיחה (accretion), ולא על ידי קריסה כבידתית – עדיין יתרחש. לפיכך, עדיין תהיה ליסודות אפשרות להתפזר בחלל הבין-כוכבי ולהנביט שם כוכבים וכוכבי לכת חדשים.
לנוכח הקור היחסי של הכוכבים נטולי הכוח החלש, ייאלץ גוף דמוי-ארץ נטול כוח חלש להיות קרוב פי שישה אל השמש שלו כדי שיישאר חם כמו כדור הארץ שלנו. השמש תיראה הרבה יותר גדולה בעיני תושביו של כוכב לכת שכזה. כדורי ארץ נטולי כוח חלש יהיו שונים במידה ניכרת מכדור הארץ שלנו בהיבטים נוספים. בעולם שלנו, הלוחות הטקטוניים והפעילות הגעשית מוּנעים על ידי התפרקות רדיואקטיבית של אורניום ותוריום עמוק בקרבי הפלנטה. ללא היסודות הכבדים האלה, תהיה לכדור ארץ טיפוסי נטול כוח חלש גאולוגיה משעממת וחסרת אופי בהשוואה לשלנו – אלא אם כן תהליכים כבידתיים יספקו מקור חום חלופי, כפי שמתרחש על כמה מן הירחים של שבתאי וצדק.
לעומת זאת, הכימיה תהיה דומה מאוד לכימיה של עולמנו. אחד ההבדלים יהיה שהטבלה המחזורית תיעצר בברזל, מלבד עקבות זעירים מאוד של יסודות אחרים. אבל המגבלה הזו לא תמנע התפתחות של צורות חיים דומות למה שאנו מכירים. לפיכך, אפילו יקום בעל שלושה כוחות יסוד בלבד יוכל להתאים לחיים.
גישה אחרת, שנקטו הכותב השני של המאמר (ג’נקינס) ועמיתיו, מחפשת אחר מערכות חוקים חלופיות באמצעות שינויים אחרים במודל הסטנדרטי, קטנים יותר מביטול הכוח החלש, אף שגם הם כרוכים בשינוי של כמה משתנים בו זמנית. ב-2008 בדק הצוות עד כמה המסות של שלושת הקווארקים הקלים יותר מבין השישה – קווארק מעלה, קווארק מטה וקווארק מוזר – יכולות להשתנות בלי שהכימיה האורגנית תיהפך לבלתי אפשרית. שינוי מסות הקווארקים ישפיע בהכרח על השאלה אילו בַריונים ואילו גרעיני אטומים יוכלו להתקיים בלי להתפרק במהירות. המבחר השונה של גרעיני אטומים ישפיע בתורו על הכימיה.
כימיה בטעם אחר
נראה מתקבל על הדעת שחיים תבוניים (אלא אם כן הם שונים מאוד מן החיים שלנו), דורשים סוג מסוים של כימיה אורגנית, שבהגדרה היא הכימיה הכוללת פחמן. התכונות הכימיות של פחמן נובעות מן העובדה שהמטען החשמלי של הגרעין שלו הוא 6, כך שמסביב לאטום פחמן ניטרלי חגים שישה אלקטרונים בהיערכות המאפשרת לפחמן ליצור מגוון עצום של מולקולות מורכבות. (סופרי מדע בדיוני רבים הציעו שאפשר לבסס חיים על צורן (סיליקון), היסוד שמתחת לפחמן בטבלה המחזורית, במקום על פחמן, אך הרעיון הזה מוטל בספק: לא ידוע על קיומן של מולקולות מבוססות צורן בעלות רמת מורכבות משמעותית כלשהי.) יותר מזה, כדי שייווצרו מולקולות אורגניות מורכבות יש צורך בנוכחות של יסודות בעלי כימיה של מימן (מטען גרעיני 1) ושל חמצן (מטען גרעיני 8). לכן, כדי לראות אם כימיה אורגנית כזו יכולה להתקיים, הצוות היה חייב לחשב ולבדוק אם גרעינים בעלי מטען 1, 6 או 8 יעברו פירוק רדיואקטיבי לפני שיספיקו להשתתף בתגובות כימיות.
יציבות הגרעין תלויה בין השאר במסה שלו, והיא עצמה תלויה במסות הבריונים שמהם עשוי הגרעין. חישוב מסות הבריונים והגרעינים, כשנקודת המוצא היא מסות הקווארקים, היא משימה מאתגרת להפליא אפילו ביקום שלנו. אבל אחרי כוונון עוצמת האינטראקציה שבין הקווארקים, אפשר להשתמש במסות הבריונים שנמדדו ביקום שלנו כדי להעריך כיצד שינויים קטנים במסות הקווארקים ישפיעו על מסות הגרעינים.
בעולם שלנו, הנויטרון כבד בערך ב- 0.1% מן הפרוטון. אם נשנה את מסות הקווארקים כך שהנויטרון יהיה כבד יותר מן הפרוטון ב- 2%, לא תתקיים שום צורה מאריכת חיים של פחמן או חמצן. אם יותאמו מסות הקווארקים בצורה כזו שהפרוטון יהיה כבד יותר מן הנויטרון, ילכוד הפרוטון שבגרעין המימן את האלקטרון שסביבו ויהפוך לנויטרון, כך שאטומי מימן לא יוכלו להתקיים זמן רב. אבל דויטריום או טריטריום (מימן 3) עדיין עשויים להיות יציבים, כמוהם כצורות מסוימות של חמצן ופחמן. אכן, גילינו שרק במקרה שהפרוטון יהיה כבד יותר מן הנויטרון ביותר מאחוז אחד לא תהיה אף צורה יציבה של מימן.
אם יחליפו הדויטריום (או הטריטריום) את המימן 1, האוקיינוסים יהיו עשויים ממים כבדים, שהתכונות הפיזיקליות והכימיות שלהם שונים מעט מן התכונות של מים רגילים. עדיין, לא נראה שעולמות כאלו מציבים מכשול עקרוני בפני התפתחות צורה מסוימת של חיים אורגניים.
בעולם שלנו, הקווארק שמסתו היא השלישית בגודלה (כשהם מסודרים מן הקל אל הכבד), הקווארק “מוזר”, כבד מכדי להשתתף בתהליכים של פיזיקה גרעינית. אבל אם תהיה המסה שלו קטנה יותר לפחות בסדר גודל אחד, הגרעין יוכל להיות מורכב לא רק מפרוטונים ומנויטרונים אלא גם מבריונים אחרים המכילים קווארקים מוזרים.
לדוגמה, הצוות זיהה יקום שבו לקווארק מעלה ולקווארק מוזר תהיה פחות או יותר אותה מסה, ואילו הקווארק מטה יהיה הרבה יותר קל. גרעיני האטום לא יהיו עשויים מפרוטונים ומנויטרונים אלא מנויטרונים ומבריון אחר, המכונה Σ- (“סיגמה מינוס”). ראוי לציין שאפילו ביקום שונה במידה קיצונית כל כך יהיו צורות יציבות של מימן, של פחמן ושל חמצן ולפיכך תוכל להתקיים בו כימיה אורגנית. השאלה, אם היסודות האלה יופקו בכמות מספקת כדי שחיים יוכלו להתפתח במקום כלשהו בתוכם, נותרה בינתיים ללא מענה.
אבל אם יוכלו החיים לצמוח, הדבר יקרה שוב באופן דומה למדי למה שהתרחש בעולם שלנו. פיזיקאים בעולם כזה עשויים לקמט את מצחם לנוכח העובדה שלקווארק מעלה ולקווארק מוזר יש כמעט אותה מסה. הם עשויים אפילו לדמיין שיש לצירוף המקרים המדהים הזה הסבר אנתרופי, המבוסס על הצורך בכימיה אורגנית. ועם זאת אנו יודעים שהסבר כזה יהיה שגוי, מכיוון שבעולם שלנו יש כימיה אורגנית למרות שהמסות של הקווארק מטה שונה בתכלית מן המסה של הקווארק מוזר.
אבל ביקומים שבהם לשלושת הקווארקים הקלים יש בערך אותה מסה, סביר להניח שלא תהיה שום כימיה אורגנית: כל גרעין בעל מטען חשמלי גבוה משתי יחידות יתפרק כמעט מיד. למרבה הצער, קשה מאד למפות לפרטי פרטים את ההיסטוריות של היקומים שהמשתנים הפיזיקליים שלהם שונים מן המשתנים ביקום שלנו. הסוגיה הזו דורשת מחקר נוסף.
אדריכלות נוף מיתרית
הכוונון המדויק של הקבועים הועלה בידי כמה פיזיקאים עיוניים כראיה עקיפה לקיומו של רב-יקום. האם הממצאים שלנו מטילים אפוא ספק במושג הרב-יקום? איננו סבורים כך, וזאת משתי סיבות. הראשונה נובעת מתצפית המשולבת בתיאוריה. נתונים אסטרונומיים תומכים במובהק בהשערה שהיקום שלנו התחיל בתור טלאי זעיר של מרחב-זמן, אולי מיליארדית מגודלו של פרוטון, שעבר שלב של גידול מהיר ומעריכי המכונה אינפלציה, או תפיחה. עדיין אין בקוסמולוגיה מודל תיאורטי ברור של האינפלציה, אבל התיאוריה מורה על כך שטלאים אחרים היו יכולים לתפוח בקצב אחר ושכל טלאי היה יכול ליצור “כיס” שעשוי להפוך ליקום בזכות עצמו, המתאפיין בערכים משלו לקבועי הטבע. המרחב שבין יקומי הכיס יוכל להמשיך להתפשט כל כך מהר עד שלא יתאפשר לעבור או לשלוח מסרים מכיס אחד למשנהו, אפילו במהירות האור.
הסיבה השנייה לחשוד בקיומו של הרב-יקום היא שגודל אחד עדיין נראה מכוונן בדיוק בלתי רגיל: הקבוע הקוסמולוגי, המייצג את כמות האנרגיה הגלומה במרחב הריק. מומחים לפיזיקת קוונטים טוענים שאפילו מרחב ריק מכל דבר אחר חייב להכיל אנרגיה. על פי תורת היחסות הכללית של איינשטיין, כל צורות האנרגיה מפעילות כבידה. אם האנרגיה הזו חיובית, היא גורמת למרחב-זמן להתפשט בתאוצה הגדלה בקצב מעריכי. אם היא שלילית, היקום יקרוס מחדש ב”ריסוק גדול.” דומה שתורת הקוונטים מרמזת שהקבוע הקוסמולוגי צריך להיות גדול כל כך – אם חיובי ואם שלילי – עד שהמרחב עצמו יתפשט מהר מכדי שיהיה למבנים כגון גלקסיות סיכוי להיווצר, או שהיקום יתקיים רק לשבריר שנייה לפני שיקרוס מחדש.
אחת הדרכים להסביר מדוע היקום שלנו התחמק מאסונות כאלה היא שגורם אחר במשוואות ביטל את ההשפעות של הקבוע הקוסמולוגי. הבעיה היא שהגורם הזה יצטרך להיות מכוונן בדיוק של חוט השערה. כל סטייה, אפילו במקום המאה שאחרי הנקודה העשרונית, תיצור יקום נעדר מבנה משמעותי.
סטיבן ויינברג, התיאורטיקן חתן פרס נובל מאוניברסיטת טקסס שבאוסטין, הציע ב-1987 הסבר אנתרופי. הוא חישב חסם עליון לערך של הקבוע הקוסמולוגי שעדיין יוכל לעלות בקנה אחד עם חיים. אם הערך יהיה גדול יותר, המרחב יתפשט כל כך מהר עד שלא יימצאו ביקום המבנים הדרושים ליצירת חיים. במובן מסוים אפוא עצם קיומנו מנבא את הערך הנמוך של הקבוע.
ואז, בשלהי שנות ה-90, גילו האסטרונומים שהתפשטות היקום אכן מאיצה, תאוצה שמאחוריה עומדת צורה מסתורית של “אנרגיה אפלה.” הקצב שנצפה לימד שהקבוע הקוסמולוגי הוא חיובי וזעיר, בגבולות החיזוי של ויינברג, ומשמעות הדבר היא שהאנרגיה האפלה דלילה מאוד.
לפיכך דומה שהקבוע הקוסמולוגי מכוונן בדיוק בלתי רגיל. יותר מזה, נראה שהשיטות שהפעילו הצוותים שלנו על הכוח הגרעיני החלש ועל מסות הקווארקים נכשלו במקרה הזה, מכיוון שנראה בלתי אפשרי למצוא יקום מתאים לחיים שבו ערכו של הקבוע הקוסמולוגי גבוה במידה ניכרת ממה שאנחנו צופים כעת. ברב-יקום, ברוב המוחץ של היקומים יכול להיות קבוע קוסמולוגי שלא יתאים ליצירת שום מבנה.
אם נחפש מקבילה מן העולם האמיתי, ולא מעולם סרטי הפעולה, נוכל לחשוב על שליחת אלפי אנשים למסע רגלי לחציית מדבר הררי. המעטים שיצליחו לסיים את המסע בחיים עשויים לספר סיפורים עמוסים בהתנודדות על פי תהומות, מפגשים עם נחשים ארסיים ושאר התחככויות במוות שייראו קרובות מכדי להיות אמיתיות.
דומה שטיעונים תיאורטיים הנטועים בתורת המיתרים – הרחבה ספקולטיבית של המודל הסטנדרטי המנסה לתאר את כל הכוחות כתנודות של מיתרים מיקרוסקופיים – מאוששים תרחיש כזה. הטיעונים האלו מעלים את האפשרות שבמהלך האינפלציה, הקבוע הקוסמולוגי ושאר משתנים היו יכולים לקבל ערך מתוך קשת רחבה ובלתי מוגבלת למעשה של ערכים שונים, קשת המכונה הנוף של תורת המיתרים.
עם זאת, עבודתנו שלנו אכן מטילה ספק מסוים ביעילותם של היקשים אנתרופיים, לפחות כשהם חורגים מן המקרה של הקבוע הקוסמולוגי. היא גם מעלה שאלות חשובות. לדוגמה, אם החיים אכן אפשריים ביקום נטול כוח חלש, אז מדוע ביקום שלנו יש בכלל כוח כזה? למעשה, בעיני פיזיקאי החלקיקים, הכוח החלש שביקום שלנו אינו חלש דיו, במובן מסוים. הערך הנצפה שלו נראה חזק במידה בלתי טבעית במסגרת המודל הסטנדרטי. (ההסבר המוביל לתעלומה הזו דורש קיום של חלקיקים וכוחות חדשים שהפיזיקאים מקווים לגלות במאיץ ההדרונים הגדול, LHC, שנפתח לא מכבר במעבדת CERN הסמוכה לז’נווה.)
כתוצאה מכך, תיאורטיקנים רבים משערים שבמרבית היקומים האינטראקציות החלשות יהיו קלושות כל כך, עד שאפשר בעצם לא להתחשב בקיומן. האתגר האמיתי אפוא יהיה להסביר מדוע איננו חיים ביקום נטול כוח חלש.
בסופו של דבר, רק ידע מעמיק יותר בשאלה כיצד נולדים יקומים יכול לענות על שאלות כאלו. בפרט, אנו עשויים לגלות עקרונות פיזיקליים ברמה יסודית יותר, שילמדו על כך שהטבע מעדיף מערכות חוקים מסוימות על פני אחרות.
ייתכן שלעולם לא נמצא ראיה ישירה לקיומם של יקומים אחרים, ובוודאי שלעולם לא נזכה לבקר ביקום כזה. אבל ייתכן שנצטרך ללמוד עליהם יותר אם ברצוננו להבין מה מקומנו האמיתי ברב-יקום – או במה שלא יהיה שמצוי שם בחוץ.
48 תגובות
הרב יקום הכן קיים
מה המרחק של עדשות כבידתיות של צבירי גלקסיות?
האם בצביר הגלקסיות בפרסאוס יש עידוש כבידתי?
האם השנה 2011 היו סופרנובה?
שלח תגובה.
מה המרחק של עדשות כבידתיות של צבירי גלקסיות?
האם בצביר הגלקסיות בפרסאוס יש עידוש כבידתי?
האם השנה 2011 היו סופרנובות?
יש לי רעיון איך ניתן להסביר שיש יקומיים נוספיים.
יתכן שמהירות ההתפוצצות של החומר שהרכיב את המפץ היתה שונה.וכן סוגי האינטרקציות בין חומר לאנרגיה גם שונים מיקום ליקום. וכך נוצרים חוקים אחרים בכל יקום.
אריה, אכן כך היה הדבר 🙂
https://www.hayadan.org.il/how-the-galaxy-formed-1412084/#comment-148422
עדי או מישהו – נהניתי לקרוא את חליפת המכתבים עם האקדמיה בנוגע לתוספת ה’ לזכר. היכן ובאיזה הקשר פורסם הלינק לראשונה? האם היה זה חזי שפרסמו בגאווה?
חזי, באמת, לגבי השאלה התיכונית (אתגר מיכאל תגובה 39), זה עניין של חצי דקה – קבע שתי קואורדינטות מוכללות (למשל מיקום המנסרה הגדולה ומיקום המנסרה הקטנה יחסית אליה), תרשום את הלגרנז’יאן ותגזור את משוואות אוילר לגרנז’, אנחנו מחכים בקוצר רוח.
מדהים אותי כמה יהירות צריכה להיות לאדם כדי לכנות גבבת סיפורים בלתי מבוססים (כן! בלתי מבוססים, כי כל מה שאתה כותב על תנע זויתי בדיוק הפוך למה שאמור לקרות לפי חוקי הפיזיקה, שה”מדען” ההזוי הזה גילה, נו איך קוראים לו, ניוטון.
ולכתוב “החור השחור זורק החוצה במהירות גבוהה מאוד שני סילוני חומר…שנזרק – בגלל כוח הגרביטציה” זה בלתי מבוסס – בבקשה, הסבר לנו את המנגנון של זריקת החומר מחור שחור בגלל גרביטציה, אני כמה לתשובתך בנושא.
כבר מספר פעמים סתרו את ה”תיאוריה” שלך, מזכרוני בלבד, ואני לא נוהג לעקוב אחרי טוקבקים בד”כ, אין לי את תעצומות הנפש של מיכאל :), ואתה ממשיך לתקוע את הלינק אליה על כל עמוד אינטרנט רענן בלי בושה), בתחום שלפי כל הסימנים אין לו שום הבנה בו, במלה המאוד מכובדת “תיאוריה”.
אתה לא נוטה לתת “אימון” במדענים (תגובה 38)? אז אולי כדאי שתתחיל להתאמן (או שגם בנושא זה אתה מנהל חליפת מכתבים עם האקדמיה? ח”ח על הלינק אגב, אישתי ואני לא יכולנו להפסיק לצחוק, הנה הוא למי שפספס: http://www.kaspit.com/hebrew/hebrew.htm) ואגב כותבים Galaxy ולא Gaklaxy, ולצערך הרב בנושא זה לא תוכל לפנות לאקדמיה.
ברכתי נתונה לך
חזי,
לצטט חומרים מופרכים מאתר “הידברות” זו לא חכמה גדולה. לאף אחד באתר הזה אין השכלה מדעית. אפילו שר המדע שלנו, אדם חובש כיפה, כבר אמר שאין סתירה בין האבולוציה ותיאוריית המפץ הגדול לתורה. גם הרב קוק, שהיה חרדי. אז למה אתה דווקא מתעקש לדחות את הדברים האלה?
עקשנות וספקנות הן תכונות טובות, כאשר הן מתועלות לכיוונים הנכונים. לא יצא לך שום דבר מלנסות ולנגח מודלים פיסיקליים שמקובלים על כל המדע, אלא אם כן יש בידיך מודלים יותר טובים, ואז זה דבר אחר.
מספר תגובות להערותיו של חזי:
1. מיכאל, אינך צריך לתהות בכל פעם מחדש מדוע אתה עונה לחזי. כאדם מפוכח כבר הבנת מזמן כנראה כי חזי משוכנע בצדקתו ונראה כי אתה, אני או כל סגל 1000 האוניברסיטאות המובילות בעולם גם יחד לא יוכלו להניעו מעמדותיו. את הערותיך אתה כותב על מנת שאדם הקורא את תגובותיו לא יתבלבל ויחשוב בטעות שדבריו מבוססים על משהו ומכאן גם חשיבות איזכור השאלה התיכונית.
2. באשר לטענתו של חזי כי הפיזיקאים אינם יודעים כיצד נוצרו גלקסיות. כמובן שאין ביטחון מלא שכן אף אחד לא היה שם כשזה קרה וכיוון שהפיזיקה הנדרשת מורכבת, קשה וכוללת משתנים רבים. עם זאת, הודות לקיומם של המחשבים, ניתן היום לעשות סימולציות נומריות וכך ליצור מודלים טובים למדי. בשנת 2008 התפרסם ב-Nature מאמר ע”י מספר פיזיקאים מהאוניברסיטה העברית ברשותו של פרופ’ אבישי דקל ובו תיאוריה חדשה על היווצרות הגלקסיות, תיאוריה זו אומצה ע”י מרבית הקהילה המדעית (1:0 לחסידי תורת “הקהילה המדעית היא עדר” לעומת חסידי תורת “זו קהילה שמרנית שרק יודעת לצטט מה שאמרו מדענים פעם”). אם כן, מי שמאמין שבכל זאת חלק מהמדענים הם חכמים, שידע כי קיימות תיאוריות היווצרות גלסיות יותר מתיאוריית חזי אציל. https://www.hayadan.org.il/how-the-galaxy-formed-1412084/
3. אגב חזי, לא התעמקתי בתיאוריה שלך, אך רק מקריאה מרפרפת ארצה להדגיש בפניך כי למרבית הגלקסיות אין jet הנפלט לאורך ציר הסיבוב של החור השחור והדבר קורא רק בכ-15% מסוג מסויים של גלקסיות פעילות (בעלות AGN – גרעין גלקטי פעיל) – ראה ערך בוויקפדיה אודות AGN וביתר פירוט את מאמר ה-REVIEW שנכתב בתחום בשנת 1995 ע”י Urry&Padovani. מיותר לציין כי שביל החלב כמובן אינה בעלת AGN.
4. באשר לטענותיך כי לא ניתן לחזות יציבות או אי יציבות של חומר הרי שמדובר בשטות גמורה שכן פיסיקאים ידעו לחזות את זמני ההתפרקות האופייניים של חלקיקים תת אטומיים עוד לפני שאלו נתגלו (אך כאשר כבר ציפו לקיומם על סמך עקרונות סימטריה).
שבוע טוב לכולם
חזי:
אכן ידוע לי שאינך נותן אמוד במדענים ואמונך נתון רק לשטויות.
מאמר ארוך נכתב כשיש הרבה מה לומר.
למשל אם יש הרבה עדויות הרי שעצם כתיבתן מכתיב את אורך המאמר.
דווקא השטויות שאתה כותב הן קצרות כי הן בסך הכל ססמאות נבובות שנועדו לשטיפת מוח.
ובאשר לסניליות שלך – הנה תזכורת:
https://www.hayadan.org.il/explained-why-many-surveys-of-distant-galaxies-miss-90-of-their-targets-0204105/#comment-265008
מיכאל,
כידוע לך, אני לא נוטה לתת אימון “במדענים”
שעדיין טוענים שהחיים התפתחו “מעצמם” ושהיקום נברא במפץ הגדול ממקום בגודל סיכה…
לא קראתי את הקישור שהבאתה, אני פשוט סולד ממאמרים ארוכים.
מאמר ארוך מהווה בשבילי ראיה שמדובר בשטיפת-מוח.
לא יוןדע על אינו חידה בפיזיקה כתבתה…
חזי:
אינני יודע למה אני עונה לך כיוון שאתה תמיד מדבר שטויות אבל חשבתי שאולי יעניין אותך להתעלם מעוד עובדה:
https://www.hayadan.org.il/study-validates-general-relativity-on-cosmic-scale-existence-of-dark-matter-2504105/
אגב – את השאלה שנתתי לך בפיזיקה של תיכון כבר פתרת?
א- מודלים מקובלים להווצרות גלקסיות אינם נכונים. אף מודל מקובל לא מסביר את הסימטריות המדהימה של הזרועות.
ב- איך מוכיחלים שחוקי פיזיקה שונים לא יכולים ליצור חומר יציב ?
ג- זה מזכיר לי את הטענה הישנה שלא יתכנו חיים ללא פוטוסינטזה. הוכך כי יש מערכות חיים משגשגות במעמקי האוקינוס, ללא כל פוטוסינטזה.
ד- יש כאן תאוריה להוצרות גלקסיות, שאין לה כל צורך בהנחות מגבילות
http://www.kaspit.com/assil2.htm
חזי
אתה מבלבל פה בין כמה נושאים-
1. למיטב ידיעתי כן קיימים מודלים שמסבירים את היווצרותן של גלקסיות מתוך המצב הבראשיתי של היקום.
2. אם חוקי פיזיקה שונים לא יכולים ליצור חומר יציב, אזי אין וויכוח על כך שהם לא יצרו גלקסיות.
3. אין לזה קשר עם קבועי הטבע. ההבדל היחיד בין אנטי-חומר לחומר רגיל הוא היפוך במטען האלקטרוחשמלי. האנטי-חומר מצייט בדיוק לאותם חוקי פזיקה שמקבילו, החומר הרגיל, מצייט להם.
מירום,
יש לי אלרגיה מכתבות ארוכות…
מדובר בספקולציות ולא בעובדות מוכחות.
אם עדיין לא יודעים איך נוצרות גלקסיות,
איך אפשר לטעון ששינוי קטן בחוקים לא ייצור גלקסיות ?
יש לי השערה שאפילו בתוך הגלקסיה שלנו יש מקומות שבהם חוקי הפיזיקה שונים לפחות במעט
מהחוקים המוכרים לנו…
למשל: סביר שכמות האנטי-חומר גדולה לאין שיעור ממה שנוטים לחשוב.
חזי-
תקרא את הכתבה. שינוי מזערי בחוקי הפיזיקה יוביל לא רק לאי-היווצרותה של גלקסיה אלא אף לאי-היווצרותו של חומר יציב.
על סמך מה אתה טוען את זה ?
חזי
אם חוקי הפיזיקה היו שונים ולו במעט בגלקסיה אחרת- היא לא היתה מתקיימת.
האם אפשר להוכיח שבכל גלקסיה, חוקי הפיזיקה זהים לחוקי הפיזיקה שבגלקסיה שלנו ?
לא מדובר בכל חוקי הפיזיקה, אלא רק בחלקם הקטן.
בודאי שלא…
אם זה המצב,
איך אפשר להוכיח כי מבחינה זו לא יכולה כל גלקסיה להוות “יקום מקביל” ?
לילה טוב סבדרמיש היקר,
יש כאלה שהלילה עוד ארוך בעבורם.
אני דווקא לא מדבר על בעיית הכיוונון העדין בהכרח בהקשר של היווצרות החיים. גם אם קבועי הטבע היו שונים באופן רדיקלי ולא היו נוצרים חיים כלל, או היו יוצרים יקום שונה בתכלית משלנו- השלה שלי עומדת בעינה. הכיצד קבועי הטבע קיבלו דווקא את הערך שהם קיבלו?
אני לא רואה שום דרך לפתור את הבעיה הזו כאשר המודל שאנו משתמשים בו הוא מודל היקום הבודד. על שאלה כזו ניתן לענות רק באמצעות הסקת קיומם של יקומים אחרים, בהם קבועי הטבע קיבלו ערכים שונים. המודל הזה פותר את הבעיה כמעט לחלוטין, ובמודל היקום הבודד היא תישאר ברמת האבסורד.
לכן ההעדפה הברורה שלי להשערת היקומים המקבילים.
מקווה שלא תכעס, על שנטלתי ממך בחוצפתי את היכולת להגיב לכמה שעות 😉
למירום גולן
עברת לעקרון האנתרופי?
אני לא מסכים אתך שהוא נובע מסדרת יקומים.
בויקפדיה עברית הוא מוגדר:-
העיקרון האנתרופי בצורתו הבסיסית אומר שכל תאוריה של היקום חייבת להיות קונסיסטנטית עם קיומם של חיים תבוניים (אינטליגנטיים) מבוססי פחמן בזמן ובמקום שאנו נמצאים בו. סוף ציטוט.
למעשה זאת שאלה פילוסופית אם הגישה של “אני קיים לכן הכל נעשה כדי שאהיה קיים” נכונה? משהו מפריע לי וקשה לי להגדיר מה.
אבל אולי זה בגלל שכבר אחרי חצות ואישיותי האתרופית זועקת למיטה
לילה טוב
סבדרמיש יהודה
נ.ב. רגע, עכשיו אחרי חצות, ניראה מה חדש בידען
בכל מקרה – מה שיהודה אומר על תער אוקהם הוא נכון.
זה אינו קריטריון מדעי אלא קריטריון אסתטי.
כפי שהסברתי במאמרי על היופי – יש הרבה היגיון בהעדפה שלנו לתיאוריות אסתטיות אבל ההיגיון הזה אינו קשור באמיתות התיאוריות אלא ביכולתנו לעשות בהן שימוש.
למירום גולן
אני חייב להוסיף שדוקא בויקפידיה באנגלית מסכימים אתך
Occam’s razor (or Ockham’s razor[1]), is the meta-theoretical principle that “entities should not be multiplied beyond what is necessary” (entia non sunt multiplicanda praeter necessitatem) and the conclusion thereof, that the simplest solution is usually the correct one.
אבל אני בכל זאת חושב שבמקרה זה העברית יותר זהירה בהסברה ואני בוחר בה
יום טוב מירום
סבדרמיש יהודה
יוסי:
התער של אוקהם דווקא מעדיף יקומים נוספים.
ראה תגובה שנתתי ליהודה בעניין זה לפני כמיליון שנה.
https://www.hayadan.org.il/will-a-baby-universe-eat-ours-3103082/#comment-43606
למירום גולן
קימים ציטוטים שונים בשם “התער של אוקאם . בויקפידיה בעברית יש הרחבה בנושא זה וכדאי לקרוא
הם בפרוש כותבים:-
“טעות שכיחה היא לטעון שתערו של אוקאם אמור לתת כלי לבחירה בין תאוריות אמיתיות ושיקריות ולא כך הוא. התער עוזר לנו לבחור מתוך תאוריות אמיתיות שונות, …” ” סוף ציטוט.
אז אולי תשנה את דעתך לאחר שתקרא שם ותראי שגם גליליאו וגם ניוטון לא בדיוק חיבבו את התער הנ”ל.
יום טוב
יהודה
יוסי,
מי קבע שהתער דורש חסכנות ביקומים? באותה מידה ניתן לקבוע שכל צורות החיים הידועות לנו “נבראו” באיזשהו שלב, ולא התפתחו מאינספור צורות חיים קדומות יותר. למה? זה חוסך באורגניזמים. אני מקווה שאתה מבין למה הטיעון שלך לא תקף.
בתגובותיי האחרונות הראיתי שיש צורך ממשי בהסבר למצבו ההתחלתי של היקום. כל קבועי הטבע ביקום שלנו נוצרו במפץ הגדול, יחד עם כל המסות של החלקיקים האלמנטריים וקבועי פלאנק. מהירות האור קיבלה ערך עליון אחד ספציפי. וכל זאת אין לנו שום דרך להסביר, מלבד ארות התכנותו של מארג יקומים אשר מכיל טווחים שונים של קבועי טבע, מסות חלקיקים, מהירות האור וכו’. זו הדרך היחידה בה העקרון האנתרופי יכול לעבוד.
יהודה:
זה לא שייך לMOND.
הרעיון של יקום מקביל שמפעיל כוח דחייה על היקום שלנו הוא בלתי לתוי ברעיון של MOND והוא יכול להיבחן בניסוי ללא פוטונים.
למשל – על פי תיאוריה זו צריכים להיות במרחב (של היקום שלנו!) מקומות שמאד קשה ואולי בלתי אפשרי להגיע אליהם בגלל כוח הדחייה.
עקרונית אפשר למצוא מקומות כאלה.
מירום:
הכוונה לא הייתה להגחיך את דבריך אלא להצביע על העובדה שהחופש שתיאוריה מתירה אינו עדות.
שום תיאוריה אינה יכולה לסתור את קיומם של ממדים נוספים שאינם תלויים בממדים בהם אנו חיים ולכן בכל תיאוריה אפשר להוסיף כמה יקומים שנרצה.
למירום גולן ובהמשך לתגובתו של ס.י.
גם אם מקבלים את ‘התער של אוקהם’ הדורש לחסכנות אונטולוגית הרי שדווקא נראה שכדאי להיות חסכן ביקומים ולא לעשות אינפלציה של יקומים. מעבר לכך, העובדה שתיאוריה פיזיקלית מאפשרת קיומם של יקומים נוספים, עדין לא נותן לנו סיבה תיאורטית להניח את קיומם. רק אם מוכיחים שקיומם של יקומים נוספים הכרחי לשלמותו של ההסבר הפיזיקלי ואין הסבר חלופי סביר, אזי מן הראוי לשקול הרחבת האונטולוגיה שלנו ובתוך כך להניח קיומם של יקומים נוספים. (מאמרו של מילגרום אשר פורסם באתר זה מציע כיוון דומה כאשר הוא טוען כי הסבר למהירות התפשטות הגלקסיות יכול לנבוע רק מקיומו של יקום תאום. הסבר זה מתמודד עם ההסבר של קיומו של החומר האפל.)
מיכאל,
עצם העובדה שאתה מנסה להגחיך את דבריי רק עושה את אותו הדבר לשלך. שים לב שלא אמרתי שיש עדויות ישירות, לכן אל תצפה להרבה. אבל מה שהראיתי הוא בהחלט עדות עקיפה, עד כמה שנחשב במדע.
למיכאל
בוא נומר בנימוס שאחרי הגילוי של גלקסיית שאול שנינו מסכמים (זה קורה לפעמים) שתיאוריית ה MOND היא פסה, חלפה לה מהעולם. ניסיונות של יקומים מקבילים להחיותה לא ישכנעוני.
ולגבי האינטראקציה המוזרה שבין שתי היקומים איך בכלל תדע ממנה כאשר אפילו פוטון אחד לא יוכל לעבור בין שניהם ולספר לך על כך כי ברגע כזה המקבילות של שני היקומים נישמטת.
חוץ מזה. מה שלומך?
יום טוב
סבדרמיש יהודה
יהודה,
לא במכוניות עסקינן כי אם בקוסמולוגיה. לא ניתן לתאר את הקוסמוס ללא יחסות, לכן לניוטון אין אפילו קשר לנושא, שכן הוא מקרה פרטי בלבד של היחסות. על מנת לא להוציא מהקשר, הנה משפטו של אוקאם- the simplest solution is usually the correct one. אז מה יותר פשוט, יקום בודד ויחיד שלחלוטין במקרה שולטים בו עשרות קבועים מתמטיים ופיזיקליים שיכולים לאפשר חיים, או אפשרות סבירה בהחלט שהיקום שלנו הוא חלק מהרבה יקומים, ולכן אין פה שום בעיית מקריות לגבי עובדת ה”כיוונון” הזו, שכן מדובר רק באשליית המתבונן?
למירום גולן
לא זכור לי שפופר הזכיר בדבריו יקומים מקבילים אבל אוליאני טועה.
אבל אין אפשרות לבדוק שום דבר על קיומו של יקום מקביל כי זה חייב להעשות ע”י בדיקה מהיקום שלנו ליקום שאין לנו שום קשר אליו. ברגע שמישהו יראה קשר מעין זה אזי שני היקומים הם היקומים שלנו.
ולגבי מה שאתה עושה היא טעות נפוצה בשימוש בתער של אוקאם
ויליאם מאזור אוקאם שבסקוטלנד חי במאה השתים עשרה או השלוש עשרה והוא היה נזיר חסכן וסגפן עד כדי כך שאפילו האפיפיור דאז הוציא עליו חרמות. כל מה שוויליאם הנ”ל אמר הוא שאם יש לך שתי אפשרויות לעשות משהו בחר באפשרות התסכונית יותר.
האם נובע מכאן שהאפשרות החסכונית יותר היא הנכונה יותר ?, לא ולא!, וויליאם מאוקאם לחלוטין לא דיבר על נכונות. שתי דוגמאות להבנת דברי:-
א. תורת ניוטון אינה נכונה יותר מתורת היחסות אף על פי שהיא פשוטה יותר.
ב. בהקשר זה אם אתה רוצה להשתמש בנוסחאות כדי לבדוק את מהירותה של מכונית ממוצעת , אל תבחר בנוסחאות היחסות כי אם בנוסחאות ניוטון הפשוטות יותר. לזה התכוון וויליאם מאוקאם בכלל שלו הנקרא “התער של אוקאם”.
ולנועם היקר
אני בכלל לא מדבר על התיאוריה שלי באף תגובה כאן אז אנא, אל תיגרור אותי לויכוח מעין זה
יום טוב לך ולכולם
סבדרמיש יהודה
רח:
בסוף פרק המבוא בקישור שנתתי לך כתוב:
Quarks were introduced as parts of an ordering scheme for hadrons, and there was little evidence for their physical existence until 1968.[6][7] All six flavors of quark have since been observed in accelerator experiments; the top quark, first observed at Fermilab in 1995, was the last to be discovered.[5]
מירום:
אלו אינן עדויות.
גם התיאוריה של היוונים הקדמונים אפשרה עוד מערכת אלים שתשלוט ביקום נוסף.
יהודה:
דווקא אדם שאהבת לצטט בעבר – מרדכי מילגרום – מציע יקום אחר כהסבר לעניין האנרגיה האפלה.
https://www.hayadan.org.il/twin-universes-2602107/
תיאוריה מעין זו יכולה עקרונית להיבחן בניסוי כיוון שהיא מתארת אינטראקציה בין היקום שלנו ליקום המקביל וזאת למרות ששני היקומים אינם יכולים להתאחד.
יהודה,
ודאי שאתה לא מסכים עם פופר, שכן התיאוריה שלך איננה תיאוריה מדעית כלל לפי קריטריון זה.
ס”י,
נתחיל מזה שעצם העובדה שפופר עושה הפרדה בין תיאוריות שנוגעות ליקום שלנו לבין תיאוריות שנוגעות ליקומים אחרים, היא כבר דבר שיש בו מן הספק. מדוע בדיוק, לא ניתן להסיק את קיומם של יקומים אחרים באמצעות תופעות ביקום שלנו? לא מוסבר.
אתה צודק ברמה מסוימת, והיא שאכן לא ניתן להפריך כרגע את הרעיונות הללו. אך בהיעדר ראיות אמפיריות כנגד, יש כלי מאד יפה ואהוב על כולנו- אוקהאם. זה בלתי סביר בעליל שהיקום שלנו הוא היחיד, שכן יש בו כמה עשרות קבועים מתמטיים שאין שום דרך להסביר מדוע הם קיבלו ערך ספציפי אחד, ולא אחר. אותו דבר גם לגבי מסות החלקיקים האלמנטריים.
הרבה פעמים נוטים להשתמש בתער אוקהם כנגד תיאוריות יקומים מקבילים, בלי להבין שהוא דווקא בא בעכרם של מצדדי תיאוריית היקום היחיד.
ומה לגבי הבעיה הבאה:-
על פי הפילוסוף פופר הרי כל תיאוריה חייבת להיות ברת הפרכה אבל כל תיאוריה שדנה ביקומים מקבילים אינה יכולה להיות ברת הפרכה מן היקום שלנו כי אין ולא יכול להיות קשר בין היקומים כי אז שניהם יקום אחד ולא מקביל/ נפרד.לכן לכל המאמר הזה אין שום ערך מדעי ומשפט מעין זה שמופיע במאמר:-
“למרבה ההשתאות, התיאוריה השלטת בקוסמולוגיה המודרנית, שבאה לעולם בשנות ה-80, גורסת ש”יקומים מקבילים” כאלה עשויים באמת להתקיים “. סוף ציטוט., איננו מדעי כלל ועיקר.
מאמר זה יכול להיות מקסימום שיחה משעשעת ובדיונית שבה כל אחד יכול להוסיף ולגרוע ככל העלה על רוחו ללא הפחד שיופרך מדעית.
נא להגיב בעדינות
שבת שלום
סבדרמיש יהודה
נ.ב. שלא ישתמע מכך שאני מסכים עם דרישתו הנחרצת של פופר, אבל זה לא שייך לנושא.
ר.ח.
עד כמה שאני יודע לא ניתן בכלל (לא משנה באיזה אנרגיה) לפצל בריונים לקוורקים מהם הם מורכבים. התאוריה המצביעה על כך נקראת “חופש אסימפטוטי” ועליה קבלו פרס נובל: גרוס, ווילצק ופוליצר. במאיצים כן הצליחו לייצר מה שמכונה בזרג’ון מרק גלואונים-קוורקים את הכתבה אתה ודאי זוכר מהידען
“פיזיקאים הפרו לשבריר שנייה חוק טבע במאיץ RHIC בברוקהייבן”. בברוקהייבן מייצרים מרק של קורקים כמעט חופשיים על ידי התנגשות של יונים כבדים לדוגמא:זהב.
מיכאל,
בין העדויות העקיפות הללו, נמצאת העובדה שמספר תיאוריות (מיינסטרימיות) במדע כיום, כגון מכניקת הקוואנטים, ותיאוריית המיתרים- מאפשרות את קיומם של יקומים אחרים כפועל יוצא מהן. וחשוב לזכור שזאת על אף שיש התנגשות בין מכניקת הקוואנטים ותיאוריית המיתרים בנושאים מסוימים! מכניקת הקוואנטים מגדירה דבר שנקרא “קווי היסטוריה חלופיים” (אינני בטוח מה הוא שמם העברי המדויק), בעוד תיאוריית המיתרים קוראת להם “landscape”. שוב, אין הוכחות ישירות, אבל כאשר שתי תיאוריות משמעותיות ונפרדות מצביעות על היתכנות קיומו של אותו הדבר, זו בהחלט ראייה שמחזקת את אפשרות קיומו.
כל עוד אין תשובה לשאלה, היא בגדר שאלה פילוסופית
מירום:
אני מכיר את התיאוריה ואין לי שום דבר נגדה אבל ציינת שיש עדויות עקיפות ההולכות ומצטברות לקיומם של יקומים אחרים וזה לא מוכר לי.
על מה אתה מדבר?
בהזדמנות זו אני רוצה להפנות את תשומת לבכם לתיאוריה מעניינת שיכולה לשפוך מעט אור על התעלומה בדבר קיומם של יקומים אחרים: לפי תיאוריית ה-fecund universes של הפיזיקאי היהודי לי סמולין, עקרונות האבולוציה והברירה הטבעית מתקיימים בכל קני המידה האפשריים- גם בקנה המידה הקוסמולוגי. התיאוריה מתבססת על ההנחה שבעת היווצרותו של חור שחור- נוצר יקום חדש ב”קצהו” השני, וקבועי הטבע באותו היקום (כגון מהירות האור, אורך פלאנק, וכו’) יכולים להיות שונים במעט מאלה של היקום ה”הורה”. כל יקום מעמיד מספר של יקומים חדשים הזהה למספר החורים השחורים שנוצרים בו, וכך יש כאן מקבילה להתרבות וגם למוטציה.
המקבילה ל”ברירה הטבעית”, היא ההגבלה של הטבע למשך הזמן שיקום יכול להתקיים או למספר היקומים שהוא יכול ליצור בטרם יפסיק להתקיים. לדוגמא, יקום בעל קבועים אשר לא יאפשרו את קיומו הממושך, יפסיק להתקיים עוד לפני שיצר יקומים חדשים, ובכך לא יעביר את תכונותיו ליקומים חדשים. ככל שהקבועים ביקום מסוים מתאימים יותר להיווצרות כוכבים, גדל הסיכוי שיווצרו גם חורים שחורים- ולפיכך הוא יעביר את תכונותיו ליותר יקומים חדשים מאשר יקומים אחרים.
אני יודע שזו תיאוריה שהיא כרגע בלתי ניתנת להפרכה (גם סמולין בעצמו הצהיר מודע לכך), אבל עקב העדויות העקיפות ההולכות ומצטברות לקיומם של יקומים אחרים, לדעתי היא מעמידה בסדר די מתקבל על הדעת את כל הדברים שכרגע אין למדע דרך להסביר. אני גם לא אומר שאני מצדד בה, אבל אין ספק שזו תיאוריה ייחודית.
מיכא*ל, קווארקים לא נצפו במאיץ חלקיקים. מה שרואים הם רק הדרונים המורכבים מ 3 או 5 קווארקים. אין עדיין מכשיר עם אנרגיה שיכול לפצל הדרון לקוורקים הבודדים שלו.
יוסי השחור – אם זה קשה לך להאמין מה תגיד על כפולות של קבוע פלאנק?
הסוגיה של האם היקום מתאים לנו או שבגלל שהפרמטרים שביקום מספיקים לנו כדי לחיות היא שאלה פילוסופית, אבל מה שכן אף אחד לא יכול לשאול את השאלה הזו ביקום שהפרמטרים שלו לא מתאימים לחיים, ולכן יש פה מעין הטיה.
יוסי:
עושים גם דברים קשים בחיים.
אם קשה לך להאמין – תתאמץ קצת יותר ותצליח!
במיוחד כאשר מדובר בסכומים פשוטים.
למה קל לך להאמין שלאנטי אלקטרון (הפוזיטרון בשפתנו) יש מטען שהוא כפולה (1 – ) של מטען האלקטרון?
למה קל לך להאמין שמטען הפרוטון הוא בדיוק סכום המטענים של ניטרון ושל פוזיטרון?
מעבר לנ”ל, עליך להבין שגם פאקט זו עובדה.
הקוארקים כבר נצפו במאיצי חלקיקים, כפי שניתן לראות למשל כאן:
http://en.wikipedia.org/wiki/Quark
מירום:
כמובן שעוסקים גם בבעיה שתיארת ובוודאי זכורה לך גם הכתבה הזאת
https://www.hayadan.org.il/ground-problem-of-metaphysics-part-2-0704103/
שאפילו הגבת בדיון שתחתיה
מירום, לדעתי החשיבה צריכה להיות הפוכה: ביקום שבו הקבועים הם כאלה , יש מימן וכו’, אנחנו קיימים. אנחנו התוצאה ולא הסיבה או הגורם. באפשרויות אחרות של יקומים (שאולי קיימים ואולי רק אפשרי שקיימים), יש או אין דברים אחרים.
למיטב הבנתי[1], קווארקים לא באמת קיימים.
קשה לי להאמין שקבוע אחד של הטבע (מטען האלקטרון) הוא *בדיוק* מכפלה שלמה של קבוע אחר (מטעני הקווארקים מעלה ומטה). הרבה יותר קל להניח שהפרוטון נוצר מחיבור של ניטרון ואנטי-אלקטרון.
——-
1. אם פיזיקאי אמיתי ירים את הכפפה ויסביר לקהל איפה טעיתי, תמיד אוכל לטעון שסייגתי “למיטב הבנתי” לפני שכתבתי את השטויות הנ”ל.
זו כתבה שנוגעת באחד הנושאים המעניינים ביותר במדע. אולם יצאתי ממנה בדיוק עם אותה רמת הבנה שנכנסתי אליה…המסקנה הסופית מכל הכתבה הארוכה הזו היא שאין לנו ולו שמץ קלוש של מושג למה קבועי הטבע ומסות החלקיקים קיבלו דווקא את הערכים שאנו מכירים.
בכל פעם שאני חושב על זה, עד שלא נתחיל להבין למה זה ככה- אנחנו שקולים לקופים מבחינת הבנתנו את היקום, ממש כך. פשוט אי אפשר להתעלם משאלה כה בסיסית.