Ξεκίνησε με μία έκρηξη. Και από τότε, συνεχώς επεκτείνεται. Για σχεδόν ένα αιώνα, αυτή είναι η κυρίαρχη ιδέα γύρω από το Σύμπαν. Τώρα, ένας κοσμολόγος προτείνει μία ριζικά διαφορετική ερμηνεία των γεγονότων.
Το συμβατικό μοντέλο της κοσμολογίας λέει ότι οι περισσότεροι γαλαξίες απομακρύνονται ο ένας από τον άλλο, καθώς το διάστημα “απλώνεται”, όπως η επιφάνεια ενός μπαλονιού όταν φουσκώνει. Έτσι εξηγείται και το φαινόμενο της ερυθρής μετατόπισης – δηλαδή, το γεγονός ότι το χρώμα των ουράνιων σωμάτων αλλάζει προς το κόκκινο, όταν τα παρατηρούμε από τον γαλαξία μας.
Οι αστρονόμοι μετρούν αν τα ουράνια σώματα απομακρύνονται ή πλησιάζουν τη Γη, αναλύοντας το φως και τη συχνότητα που εκπέμπουν ή απορροφούν τα άτομά τους. Όταν η ύλη κινείται μακριά από εμάς, το χρώμα της μετατοπίζεται προς το κόκκινο μέρος του ορατού φάσματος. Αυτό συμβαίνει επειδή, όταν ένα αντικείμενο απομακρύνεται, το μήκος κύματος του φωτός του εμφανίζεται μεγαλύτερο και η συχνότητα που εκπέμπει χαμηλώνει. Τα μεγάλα μήκη κύματος και οι χαμηλές συχνότητες είναι ορατά σε κόκκινο χρώμα.
Την δεκαετία του 1920, οι αστρονόμοι George Lemaitre και Edwin Hubble παρατήρησαν ότι οι περισσότεροι γαλαξίες παρουσιάζουν ερυθρή μετατόπιση, η οποία είναι μεγαλύτερη στους πιο μακρινούς από αυτούς. Κατέληξαν, έτσι, στο συμπέρασμα ότι το Σύμπαν επεκτείνεται.
Πολύ απλοϊκά: αν το χρώμα των ουράνιων σωμάτων μετατοπίζεται προς το ερυθρό, σημαίνει ότι αυτά απομακρύνονται από εμάς. Όχι, όμως, σύμφωνα με τη νέα θεωρία του Christof Wetterich, θεωρητικού φυσικού του πανεπιστημίου της Χαϊδελβέργης, στη Γερμανία.
Σε ένα έγγραφο που ανέβασε στο διαδικτυακό αρχείο επιστημονικών άρθρων arXiv, ο Wetterich φαίνεται ότι έχει επινοήσει μία διαφορετική κοσμολογία, στην οποία το Σύμπαν δεν διαστέλλεται, αλλά η μάζα των πάντων αυξάνεται. Η ερμηνεία του για το Σύμπαν θα μπορούσε, θεωρητικά, να βοηθήσει τους φυσικούς να κατανοήσουν προβληματικά ζητήματα, όπως η λεγόμενη μοναδικότητα του Big Bang.
Ο Wetterich επισημαίνει ότι το χαρακτηριστικό χρώμα των ατόμων καθορίζεται και από τις μάζες των στοιχειωδών σωματιδίων τους – κυρίως των ηλεκτρονίων. Επομένως, αν ένα άτομο επρόκειτο να μεγαλώσει σε μάζα, τα φωτόνια που εκπέμπει θα γίνονταν πιο ενεργητικά και θα εξέπεμπαν υψηλότερες συχνότητες, οι οποίες είναι ορατές σε μπλε χρώμα. Αντιστρόφως, αν το άτομο επρόκειτο να ελαφρύνει, οι συχνότητές του θα εμφάνιζαν ερυθρή μετατόπιση.
Επιπρόσθετα, επειδή η ταχύτητα του φωτός είναι πεπερασμένη, όταν κοιτάμε μακρινούς γαλαξίες, κοιτάζουμε πίσω στο χρόνο – τους βλέπουμε όπως θα ήταν τη στιγμή που εξέπεμψαν το φως που παρατηρούμε. Με βάση τα παραπάνω, ο Wetterich διατυπώνει την υπόθεση ότι, αν όλες οι μάζες ήταν κάποτε μικρότερες και συνεχώς αυξάνονται, το χρώμα των παλαιότερων γαλαξιών που βλέπουμε είναι λογικό να μας φαίνεται μετατοπισμένο προς το κόκκινο, σε σχέση με το χρώμα που εκπέμπουν τώρα. Έτσι, ξεγελιόμαστε ότι απομακρύνονται από εμάς!
Αυτή η εναλλακτική ερμηνεία του Wetterich μπορεί να έχει επιστημονική βάση, αλλά το πρόβλημα είναι ότι δεν μπορεί να αποδειχθεί. Η μάζα ενός αντικειμένου μπορεί να μετρηθεί μόνο σε σχέση με κάτι άλλο. Κάθε μάζα στη Γη, προσδιορίζεται τελικά σε σχέση με ένα “πρότυπο κιλό”, το οποίο φυλάσσεται σε θησαυροφυλάκιο στο Παρίσι. Αν η μάζα των πάντων – συμπεριλαμβανομένου του “πρότυπου κιλού” – αυξάνεται αναλογικά, δεν υπάρχει τρόπος να το μάθουμε.
Για τον ίδιο τον Wetterich, η απουσία αποδεικτικών μέσων δεν έχει σημασία. Υποστηρίζει ότι η ερμηνεία του, αποδεδειγμένη ή μη, μπορεί να αποβεί χρήσιμη, ώστε να υπάρξει επανεξέταση της επικρατούσας θεωρίας γύρω από το κοσμολογικό μοντέλο και να διασφαλίσει ότι η επιστημονική σκέψη δεν θα παραμείνει στάσιμη.
Συντάκτης: Θεόδουλος Γεωργιάδης
http://www.scienceandtechnology.gr/article.php?p=9575
