האם גורי יקומים יבלעו את היקום שלנו?

פרופ' אדוארדו גנלדמן מאוניברסיטת בן גוריון ועמיתו מיפן חשפו אפשרות תיאורטית לייצור יקום שיתפשט במהירות הוא ויתפוס את הנפח של היקום שלנו. גנדלמן: "לשם כך יש צורך בסוגים של אנרגיה שלא הוכח קיומם במציאות"

האם ייתכן שבשעה ששורות אלה נכתבות, מתפשט לעברנו יקום חדש שהלך ותפח מתוך היקום שלנו בין אם בידי הטבע ובין אם בידי חייזר כלשהו, או שאפילו הפיזיקאים שלנו ייצרו אותו והוא מאיים לכלות אל כל מה שאנו מכירים, הגלקסיות, כוכבים, כוכבי הלכת, ואף כדור הארץ שלנו?

פרופ' אדוארדו גנדלמן מאוניברסיטת בן גוריון ונוביוקי סאקי מאוניברסיטת יאמאגטה ביפן גילו כי היקום שלנו עלול לעמוד מול סוף כזה כאשר חקרו כיצד מתפשטים טלאים במרקם הזמן-חלל. לחילופין יתכן שהיקום שלנו אוכל ברגעים אלה את היקומים השכנים, כולל אולי זה שמתוכו צמח.

אינפלציה של היקום

לפי המודל הסטנדרטי של הקוסמולוגיה, היקום שלנו עבר שלב של התפשטות מהירה – המוכרת בשם האינפלציה – מיד לאחר המפץ הגדול. בתיאוריה יכולה האיפנלציה להתרחש גם בתאים קטנים של זמן-חלל ולנפח אותם כך שיהפכו ליקומים חדשים שיתנתקו מהיקום הקיים, ואולם איש אינו יודע מהו המתג שגורם לאינפלציה הזו. אומר גנדלמן.

גנדלמן, פרופסור לפיסיקה המתמחה בתחום פיסיקת החלקיקים, קוסמולוגיה וגרביטציה חוקר את היקום המוקדם ואת התחום המכונה "גורי יקומים" עוד מהדוקטורט שלו ב-MIT בשנת 1985. השאלה היא רק האם אותם גורי יקומים שכנראה נוצרים כל הזמן הן באופן טבעי והן במאיצי חלקיקים מעשה ידי אדם, מתפשטים במרחב משלהם, וכאמור מתנתקים מהיקום שלנו. השאלה היא האם תיאורטית עלול אחד מהם לפרוץ את המעטפת ולהתפשט בתוך היקום שלנו ועל חשבונו.

"ניתן לייצר יקום חדש"

"אפשר לייצר יקומים כך שגם יתפסו את המקום של היקום הקיים אבל זה תלוי בתכונות של קליפת הבועה שמפרידה בין הפנים והחוץ של אותה בועה. במאמר שלי ושל הקולגה היפני, אנחנו מתייחסים לשני המקרים הללו. בועות שכשמייצרים אותם הם יכולים לתפוס את היקום שאנחנו חיים בו או לייצר יקום חדש שלא תופס את המקום שלנו", מסביר גנדלמן.

"בגור יקום המתנתק מהיקום שלנו מתבטלת האנרגיה האינסופית שבתוכו על ידי אנרגיה גרביטציונית שלילית. כך ניתן לייצר יקום חדש, מלא ואינסופי מבלי להשקיע אנרגיה אינסופית. אנרגיה גרביטציונית היא בסימן שלילי, והדבר ידוע עוד מהמשוואות של ניוטון, כך שאין בכך דבר חדש. אנחנו יכולים לייצר גורי יקומים כאלו במאיצי חלקיקים אך נראה רק את תחילתם ואחר כך הם ייעלמו משדה הראיה שלנו. ייתכן אף שייצרנו יקומים כאלה, אך הם אינם מסכנים אותנו".

האם כבר ייצרנו יקומים כלשהם?
"יקומים מהסוג שמחליפים את היקום שלנו לא נוצר עדיין. באשר ליקומים המתנתקים. יכול להיות שכבר יצרנו אבל אין לנו הוכחות לכך."

יצורים שיחיו ביקומים כאלה יידעו מהיכן באו?
"בשלבים ההתחלתיים של היקומים החדשים יש חשיבות רבה למכאניקת הקוונטים. היא מוחקת את כל ההסטוריה שלפני היווצרות אותו יקום. יתכן שזה מה שקרה גם ליקום שלנו ובשל כך איננו יכולים לחקור את מה שקרה לפני המפץ הגדול".

מה הסיכוי לייצר יקומים המסכנים את קיומנו?
"הסיכוי לייצר יקומים שיחליפו את היקום שלנו הוא די נמוך, כי כדי לעשות זאת צריך חומרים מוזרים שעד כה לא הצליחו לייצרם. אנו צריכים ליצור יקומים שהאנרגיה של מתח הפנים שלהם שלהם תהיה שלילית ותגרום לבועה לנסות לגדול במקום להתכווץ."

באיזו מהירות יתפשט אותו יקום על חשבון היקום שלנו?
"היקום החדש יתפשט אל תוך היקום שלנו במהירות האור."

איך הגעת לחקור את הנושא?
"אני ועמיתי ומעט מאוד חוקרים נוספים, עובדים על פיתוח התיאוריה של גורי יקומים כדי להבין את ההשלכות שלה. עד כה יש רק חישובים תיאורטיים שמראים על התכנותה אך אין לה כל הוכחה נסיונית. המאמר שעומד להתפרסם ב-Physical Review D (החלק העוסק בפיסיקת חלקיקים ובאסטרופיסיקה - א.ב.), מכסה את כל ההיבטים של גורי יקומים - הנפוצים והלא מאיימים וגם הנדירים והמאיימים. אין לתיאוריה הזו התנגדויות, פשוט אין הרבה חוקרים שמתעסקים בה".