წარმოიდგინეთ, რომ შეგიძლიათ, სამყაროში ყველაფერს მოუძებნოთ ახსნა – დაწყებული პატარა მოვლენებიდან, დამთავრებული უდიდესით. ეს ის ოცნებაა, რომელმაც აინშტაინიდან მოყოლებული, მოხიბლა წამყვანი მეცნიერები. ამჟამად ისინი ფიქრობენ, რომ გასაღებს მიაგნეს. თეორია განსაცვიფრებელია და უჩვეულო დასკვნა აქვს: სამყარო, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ, ერთადერთი არაა.
დაახლოებით 100 წლის განმავლობაში მეცნიერება შეპყრობილი იყო იდეით, რომ შეიძლება არსებობდეს საიდუმლო სამყაროები, რომლებიც მიუწვდომელია ადამიანის აღქმისა და შეგრძნებებისთვის. მისტიკოსები დიდი ხნის განმავლობაში საუბრობდნენ ამგვარი ადგილების არსებობაზე. მათი თქმით, ისინი სავსე იყო მოჩვენებებითა და სულებით. რაც ყველაზე ნაკლებად სურდათ მეცნიერებს, იყო ის, რომ ასეთ ცრურწმენასთან ჰქონოდათ რაიმე კავშირი. მაგრამ 1920-იანების შემდგომ ფიზიკოსები ალაპარაკდნენ უსიამოვნო აღმოჩენაზე. როცა ისინი შეეცადნენ, დაედგინათ ატომური ნაწილაკების, მაგალითად ელექტრონების, ზუსტი მდებარეობა, აღმოაჩინეს, რომ ეს უბრალოდ შეუძლებელი იყო. ნაწილაკებს არ გააჩნიათ ერთი კონკრეტული მდებარეობა.
– როცა ადამიანი იწყებს ატომის თვისებების შესწავლას, აღმოაჩენს, რომ რეალობა გაცილებით უცნაურია, ვიდრე ფანტასტიკურ ნაწარმოებებში გამოგონილი ფორმები. ნაწილაკებს ნამდვილად გააჩნიათ უნარი, ერთსა და იმავე მომენტში ერთზე მეტ ადგილას იმყოფებოდნენ.
ალან გუტი, მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტი
ამის ერთადერთი ახსნა ისაა, რომ ნაწილაკები მხოლოდ ჩვენს სამყაროში კი არ არსებობენ, არამედ სხვა სამყაროებშიც გადადიან. ამ პარალელური სამყაროების რიცხვი კი უსასრულოა და ყველა მათგანი უმნიშვნელოდ განსხვავდება დანარჩენებისგან. უფრო კონკრეტულად კი, არსებობს პარალელური სამყარო, რომელშიც ნაპოლეონმა მოიგო ვატერლოოს ომი. სხვა სამყაროში ბრიტანეთის იმპერიამ შეინარჩუნა ამერიკის კოლონია. რომელიღაცაში კი შენ არასდროს დაბადებულხარ.
ნებისმიერი რამ, რაც ხდება, არის რამდენიმე ალტერნატივიდან ერთ-ერთი, რაც იმას ნიშნავს, რომ დანარჩენი შესაძლო ვარიანტები ხორციელდება სხვა სამყაროებში. სამყაროებში, სადაც ალბერტ გორი აშშ-ის პრეზიდენტია და ელვის პრესლი არ მომკვდარა. ეს აზრი იმდენად უსიამოვნო იყო, რომ ათწლეულების მანძილზე მეცნიერები აიგნორებდნენ მას. მაგრამ გავიდა დრო და პარალელური სამყაროების იდეა ისევ აღორძინდა. ამ მომენტისთვის იდეა კიდევ უფრო უცნაური გახდა, გაცილებით უცნაური, ვიდრე ელვის პრესლის ცოცხლებში ყოფნა.
ძველი ანდაზა ამბობს: ფრთხილად იყავი სურვილის ჩაფიქრებისას, რადგან შეიძლება მართლაც აგიხდეს. ფიზიკაში ყველაზე მგზნებარე სურვილი დიდი ხნის განმავლობაში იყო ისეთი თეორიის შექმნა, რომელიც საუკეთესოდ ახსნიდა სამყაროში მიმდინარე ყველა მოვლენას. ეს იყო ის ოცნება, რომელმაც უნებლიედ ხელახლა აღმოაჩენინა მეცნიერებს პარალელური სამყაროები. ეს ის ოცნებაა, რომელმაც ბოლო პერიოდში თითქმის ყველა მეცნიერის შრომას მისცა მიმართულება.
– 8 წლის რომ ვიყავი, სკოლაში გაკვეთილზე მასწავლებელი შემოვიდა და გვამცნო, რომ გარდაიცვალა უდიდესი მეცნიერი. საღამოს ყველა მის საწერ მაგიდაზე დადებულ ხელნაწერს უღებდა სურათებს. ხელნაწერს, რომელიც მის უდიდეს დაუმთავრებელ ნაშრომს წარმოადგენდა. მე მინდოდა გამეგო, რა იყო იმ ხელნაწერში. წლების შემდეგ შევიტყვე, რომ ეს იყო ალბერტ აინშტაინის მცდელობა, შეექმნა ყველაფრის თეორია, სამყაროს თეორია, მე კი სურვილი გამიჩნდა, ამ ძიების ნაწილი გავმხდარიყავი.
მიჩიო კაკუ, ნიუ-იორკის უნივერსიტეტი
აინშტაინმა ვერ მოახერხა მიზნის მიღწევა ყველაფრის თეორიის შექმნასთან დაკავშირებით. მის შემდეგ ბევრი ფიქრობდა, რომ ამ უდიდესი თეორიის შექმნის ზღვარზე იყო, თუმცა ეს ფიქრები ყოველთვის მცდარი აღმოჩნდებოდა ხოლმე გასული საუკუნის ბოლო პერიოდამდე. 1980-იანებში რევოლუცია დაიწყო. მსოფლიოს უნივერსიტეტებში ახალმა მეცნიერულმა იდეებმა დაიწყო გავრცელება. ისეთი პირი უჩანდა, რომ მალე სამყაროში ყველაფერს მოეძებნებოდა ახსნა. ცნობილი ბრიტანელი მეცნიერი, სტივენ ჰოკინგი, ისეთი დარწმუნებული იყო, რომ ამტკიცებდა, ფიზიკოსები მზად არიან, ღმერთის აზრები წაიკითხონო. და რომ მალე დიდი მეცნიერული პრობლემები აღარ იარსებებდა. იდეებიდან ერთ-ერთი ყველაზე რევოლუციური იყო – ის ნამდვილად ჰგავდა ყველაფრის თეორიას. ამ თეორიამ ბევრი მეცნიერის ყურადღება მიიპყრო, მაგალითად ბერტ ოვრუტის (პენსილვანიის უნივერსიტეტი). თეორია ეხებოდა სიმებს.
ეს ყველაფერი მას შემდეგ დაიწყო, რაც ფიზიკოსები შეთანხმდნენ, რომ მატერია ნაწილაკებისგან შედგებოდა. მოგვიანებით მათ აზრი შეიცვალეს და დღეს მიიჩნევენ, რომ მატერია პატარა სიმების ერთობლიობაა. წლების განმავლობაში ფაქტობრივად რწმენის საგანი იყო ის მოსაზრება, რომ სამყაროში ყველანაირი მატერია შედგებოდა პატარა, უხილავი ნაწილაკებისგან. მოულოდნელად კი ნაწილაკების შემსწავლელმა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ რასაც ისინი სწავლობდნენ, არასწორი იყო. ეს ნაწილაკები სინამდვილეში სიმებს წარმოადგენდა. თეორიას დაერქვა სიმების თეორია და მის მიხედვით, მატერია ამ სიმების გამოსხივება იყო, ისევე როგორც მუსიკა.
ეს სიმი შეიძლება შეედაროს გიტარის ან ვიოლინოს სიმს – თუ მას განსაზღვრული ძალით ჩამოკრავ, მიიღებ შესაბამის სიხშირეს. მაგრამ თუ ჩამოკრავ განსხვავებულად, მიიღებ მეტ სიხშირეს და ფაქტობრივად, მიიღება განსხვავებული ნოტა. ბუნება სწორედ ასეთი ნოტებისგან შედგება, პატარა, მუსიკალური ნოტებისგან, რომლებსაც სუპერსიმები ქმნიან.
– სრულიად მოულოდნელად ჩვენ გავაანალიზეთ, რომ სამყარო სიმფონიაა, ფიზიკის კანონები კი – სუპერსიმების ჰარმონია.
მიჩიო კაკუ
სიმების თეორია იმდენად გამომწვევი და ფრიად უცნაური იყო, რომ მაშინვე მიიღო სრულყოფილი ყველაფრის თეორიის ტიტული. ეს არის ლამაზი, მშვენიერი და მარტივი თეორია. მაშინვე გაჩნდა აზრი – თუკი ის ასეთი მარტივი და ლამაზია, რატომ არ შეიძლება, ბუნების მთავარ გამაერთიანებელ პრინციპად იქნას გამოყენებული? მაგრამ თუკი სიმების თეორია იყო სწორედ ის ყველაფრის თეორია, რომელზეც აინშტაინი მუშაობდა, მას ერთი ტესტი უნდა გაევლო: აეხსნა ძალიან სპეციფიკური მოვლენა – სამყაროს დაბადება.
სამყაროს განვითარება დიდი აფეთქების შემდგომ
სამყაროს წარმოშობა ყოველთვის გამორჩეული საკითხი იყო კოსმოლოგებისთვის, რომლებიც შეისწავლიდნენ ვარსკვლავებისა და გალაქტიკების უზარმაზარ სივრცეებს. ისინი გრძნობდნენ, რომ დიდი ტრიუმფის ზღვარზე იყვნენ, რომ მალე სრულად შეიცნობდნენ, როგორ დაიწყო სამყაროს ისტორია. მათთვის უკვე დიდი ხსნის განმავლობაში იყო ცნობილი მოვლენა, რომელიც მასიური გაფართოებით დაიწყო – დიდი აფეთქება. მაგრამ ახლა კოსმოლოგებმა ამ იდეის სრულყოფა დაიწყეს. ისინი თანდათანობით უახლოვდებოდნენ დიდი აფეთქების მომენტს და მათი ნამუშევრები საოცრად ზუსტი იყო.
– ჩვენ გადავედით წარსულში, როცა პირველი ვარსკვლავები და გალაქტიკები ყალიბდებოდნენ, როცა სამყარო მხოლოდ 1 მილიარდი წლის იყო. შემდეგ უფრო ღრმა წარსულში, როცა იქმნებოდა პირველი ატომები, როცა სამყაროს ასაკი რამდენიმე 100 000 წელს შეადგენდა. ან კიდევ როცა პირველი ბირთვი შეიქმნა და სამყარო სულ რამდენიმე წამის შექმნილი იყო.
პოლ სტეინჰარდტი, პრინსტონის უნივერსიტეტი
ფიზიკა უკვე მზად იყო, ესაუბრა სამყაროში მიმდინარე უცნაურ პროცესებზე, იმ მოვლენებზე, რაც ხდებოდა დიდი აფეთქებიდან 10-35 წამის შემდგომ წამის მეათედებში, მემილიარდედებში და მემილიარდედის მემილიარდედებშიც კი. თუკი სამყაროში ყველაფრის ახსნა შესაძლებელი იყო, მაშინ სიმების თეორია და დიდი აფეთქება უნდა გაერთიანებულიყო და ერთმანეთი შეევსოთ. ერთი მათგანი ეხებოდა სამყაროს დაბადებას, მეორე – მასში არსებულ ყველა საკითხს. ფიზიკა დიდების ზღვარზე იყო, მაგრამ მალე ყველაფერი უარესობისკენ შეიცვალა.
მეცნიერები ძალიან ეცადნენ, მაგრამ ამ ორი იდეის გაერთიანება ვერ ხერხდებოდა. 10 წლიანი ბრძოლის შემდეგ კი უარესი რამ მოხდა: ორივე თეორია თვითგამანადგურებელი აღმოჩნდა. პირველი პრობლემა დიდ აფეთქებას ეხებოდა: კოსმოლოგები დარწმუნებულნი იყვნენ, რომ დიდი აფეთქების დასაწყისიდან ყველაფერი ამოიხსნებოდა და არ წარმოიშობოდა სერიოზული ხარვეზები. მაგრამ წლების განმავლობაში თავი წამოყო ერთმა პრობლემამ, ყველაზე მნიშვნელოვანმა პრობლემამ, რომელსაც ბოლო ვერ მოუღეს.
– იმ ფაქტის მიუხედავად, რომ თეორიას ვეძახით დიდ აფეთქებას, ის აბსოლუტურად არაფერს ამბობს დიდ აფეთქებაზე. ის არ გვეუბნება, რა აფეთქდა, რატომ აფეთქდა, რამ წარმოშვა აფეთქება. ის არც კი აღწერს, არ გვაძლევს საშუალებას, ვივარაუდოთ, როგორი პირობები წარმოიშობა დიდი აფეთქებიდან მალევე.
ალან გუტი
– კოსმოლოგიის ფუნდამენტური პრობლემა ისაა, რომ ფიზიკის კანონები აზრს კარგავენ დიდი აფეთქების მომენტთან მისადაგებისას. ზოგიერთი იტყვის, მერე რა მოხდა? მერე რა, თუკი ფიზიკის კანონები მარცხს განიცდიან? ფიზიკოსისთვის ეს კატასტროფაა. ჩვენ მთელ ცხოვრებას ვუძღვნით იმ დასკვნას, რომ მთელი სამყარო ემორჩილება მეცნიერებისთვის ცნობილ კანონებს, კანონებს, რომელთა გამოხატვა შესაძლებელია მათემატიკის ენაზე. ახლა კი უეცრად ჩნდება ობიექტი, რომელიც არ ემორჩილება ამ კანონებს – თავად სამყარო.
მიჩიო კაკუ
დიდი აფეთქების დასაწყისი მთელი კოსმოლოგიის უდიდეს საიდუმლოს წარმოადგენდა. მას სინგულარობა უწოდეს. თუმცა დიდი აფეთქების პრობლემა მალე გადაიჩრდილა – სიმებიც ასევე საფრთხეში იყვნენ. არსებობდა იმედი, რომ სიმების თეორია იქნებოდა ერთადერთი განსაზღვრული ახსნა სამყაროსთვის, მაგრამ რაც მეტი ადამიანი მუშაობდა მასზე, რაღაც შემაცბუნებელი ხდებოდა. ფიზიკოსებმა მისი მეორე და შემდგომ მესამე ვერსია აღმოაჩინეს. მალე კი სიმების თეორიის 5 სხვადასხვა ვერსია არსებობდა. ის ნამდვილად აღარ იყო ერთადერთი და არც განსაზღვრულ ახსნას წარმოადგენდა.
– მიუხედავად იმისა, რომ 5 დიდი რიცხვი არაა, ჩვენთვის ძალიან დიდი აღმოჩნდა, რადგან ჩვენ გვჭირდებოდა ერთადერთი და უნიკალური თეორია. ამიტომ ეს აშკარად პრობლემა და დიდი კრიზისი იყო, რის გამოც დიდი დრო დაიხარჯა ხუთივე ვერსიის შესწავლაზე. თუმცა თავში ყოველთვის გვიტრიალებდა, რატომაა ხუთი, როცა უნდა იყოს ერთი?
ბერტ ოვრუტი
მალე სიმების თეორიის კვანძის გახსნა დაიწყო. როგორც აღმოჩნდა, ყველაფრის თეორიის შექმნის ოცნება ისე შორს იყო, როგორც არასდროს.
– ამ დროს გამოჩნდნენ ცინიკოსები და დაიწყეს ძახილი, რომ სიმების თეორია ძალიან რთულია, რომ ეს მკვდარი თეორიაა, უსარგებლოა და წარმოადგენს არა ყველაფრის თეორიას, არამედ არაფრის თეორიას.
მიჩიო კაკუ
მაგრამ სწორედ მაშინ, როცა მეცნიერები აპირებდნენ, ფარ-ხმალი დაეყარათ, ახალი და განსაცვიფრებელი აღმოჩენისთვის მზადდებოდა ნიადაგი. სწორედ ამ აღმოჩენამ უბიძგათ მათ, ხელახლა დაეწყოთ კვლევა და თვალი გაესწორებინათ ყველაზე ნაკლებად პოპულარული აზრისთვის – პარალელური სამყაროებისთვის.
როცა სიმების თეორიამ მარცხი განიცადა, ყველა არ დაბნეულა.
– თუკი სიმების თეორია მართლაც ყველაფრის თეორია იყო, 5 თეორიის არსებობა დამაბნევებელი ჩანდა.
მაიკლ დაფი, მიჩიგანის უნივერსიტეტი
მაიკლ დაფი ამომავალი ვარსკვლავი იყო უფრო ადრინდელი იდეისა, რომელსაც სუპერმიზიდულობა ერქვა. სიმების თეორიამ ჩაანაცვლა ის და თითქმის გაანადგურა დაფის კარიერა.
– ფიზიკოსები ტენდენციასა და მოდას მიყვებიან. არიან გურუები, რომლებიც განაგებენ ახალი იდეების ზრდის მიმართულებებს. სხვადასხვა რამის გამო ეს პერიოდი ძალიან რთული იყო. როცა ვცდილობდი, უნივერსიტეტის კურსდამთავრებული სტუდენტები დამეინტერესებინა, ისინი მეუბნებოდნენ: იცით რა, შეიძლება მართალი ხართ, შეიძლება ცდებით, მაგრამ სუპერმიზიდულობის თეორიაზე რომ ვიმუშავო, სამსახურს ვერ ვიშოვი.
მაიკლ დაფი
თუმცა სუპერმიზიდულობის თეორია რეალურად დიდად არ განსხვავდებოდა სიმების თეორიისგან. ფაქტობრივად, მთავარი სხვაობა იყო პატარა დეტალში, რომელიც გარეშე პირებისთვის შეიძლება სასაცილოც ყოფილიყო: საქმე ეხებოდა სამყაროს განზომილებების რაოდენობას.
როგორც წესი, ჩვენ ვფიქრობთ, რომ 3 განზომილებიან სამყაროში ვცხოვრობთ, რადგან შეგვიძლია სამი მიმართულებით მოძრაობა: მარცხნივ ან მარჯვნივ, წინ ან უკან და ზემოთ ან ქვემოთ. მაგრამ ფიზიკამ დამატებითი განზომილებები შემოიტანა. აინშტაინის მოსაზრებით, დრო იყო მეოთხე განზომილება. შემდეგ ვიღაცამ მეხუთე სპეციალური განზომილება წამოაყენა, ვიღაცამ მეექვსე და ასე იზრდებოდა განზომილებების რაოდენობა. დამატებითი განზომილებები ეხებოდა სივრცეს და მათი აღქმა ჩვენთვის შეუძლებელი იყო. მათი უმეტესობა მიკროსკოპულად მცირეა. მაგრამ მეცნიერებს სჯეროდათ, რომ ისინი რეალურნი იყვნენ. სიმების თეორიის მიხედვით, სულ 10 განზომილება არსებობდა.
– თუკი გაქვს მოვიბრირე სიმი, მაშინ საჭიროა საკმარისი სივრცე, რათა მან საჭიროებისამებრ ივიბრიროს. ხოლო როცა ამ ყველაფერს გადაიყვან მათემატიკურ ფორმულებში, აღმოაჩენ, რომ ეს სივრცე უნდა იყოს 10 განზომილებიანი – 9 სპეციალური განზომილება და 1 დრო.
ალან გუტი
სუპერმიზიდულობის თეორია აყენებდა მოსაზრებას, რომ სამყარო ზუსტად 11 განზომილებისგან შედგება. სუპერმიზიდულობის განტოლებები ყველაზე მარტივ და ლამაზ ფორმას იღებდა, როცა ესადაგებოდა 11 განზომილებას. დაიწყო ომი 10 და 11 განზომილების თეორიებს შორის. 10 განზომილების მხარეს იყო სიმების თეორიის მომხრე ასობით მეცნიერი, რომლებიც მუშაობდნენ ცნობილი სამყაროს თვისებების შესწავლაზე ვიბრირებადი სიმის აღქმიდან გამომდინარე. ამ დროს კი იყო პატარა ჯგუფი ერთგვარად განდევნილი და გაძევებული მეცნიერებისა, რომლებიც 11 განზომილებაზე მუშაობას აგრძელებდნენ.
როცა სიმების თეორია აღმავლობის პერიოდში იყო, ცოტა თუ უყურებდა 11 განზომილებას სერიოზულად. მაგრამ ამის მიუხედავად, სუპერმიზიდულობის თეორიის მომხრეებს ფარ-ხმალი არ დაუყრიათ.
– მე ყოველთვის დარწმუნებული ვიყავი, რომ ოდესმე 11 განზომილება გაიმარჯვებდა. არ ვიცოდი, როდის და არ ვიცოდი, როგორ, მაგრამ ვგრძნობდი, რომ ადრე თუ გვიან ეს მოხდებოდა.
მაიკლ დაფი
მაგრამ ჯერჯერობით ამისთვის არ ეცალათ, სიმების თეორია საფრთხეში იყო. მისი 5 სხვადასხვა ვერსია მიუთითებდა იმაზე, რომ ეს არ იყო ის ერთიანი თეორია, რომელსაც ფიზიკოსები ეძებდნენ. მათ ყველაფერი სცადეს სიმების თეორიის გადასარჩენად. ან თითქმის ყველაფერი.
ამ დროს გამაოგნებელი განცხადება გაკეთდა. შოკის ტალღა, რომელმაც გადაუარა ფიზიკას. სასოწარკვეთილმა მეცნიერებმა ბოლოჯერ გაიბრძოლეს და მათ სათუთ სიმების თეორიას კიდევ ერთი რაღაც დაუმატეს. ის, რასაც ბოლო პერიოდში აქტიურად ებრძოდნენ – მეთერთმეტე განზომილება. და სიმების თეორიის ხუთივე ვერსიას რაღაც საოცრება დაემართა. შედეგი გასაოცარი და აღმაფრთოვანებელი იყო – თურმე სინამდვილეში ხუთივე ვერსია ერთი და იგივე ყოფილა. ეს სხვადასხვა ვერსიები წარმოადგენდა განსხვავებულ გამოხატულებებს უფრო ფუნდამენტური თეორიისა – ზუსტად იმ თეორიისა, რომელიც 80-იანებში უკუაგდეს.
– საოცარი შეგრძნება იყო, როცა ვფიქრობდი, რომ მთელი ეს წლები, რომლებიც 11 განზომილებას დაეთმო, უქმად სულაც არ დახარჯულა.
მაიკლ დაფი
ორივე ბანაკში მყოფი მეცნიერები სავსებით დარწმუნებულნი იყვნენ, რომ მათი მოწინააღმდეგე ცდებოდა. ახლა კი უცებ აღმოაჩინეს, რომ თურმე მათი იდეები მშვენივრად ესადაგება ერთმანეთს. ამისთვის კი მხოლოდ ერთი დამატებითი განზომილების შემოტანა იყო საჭირო. სიმების თეორიას ისევ მიეცა აზრი, მაგრამ გარდაიქმნა განსხვავებული ტიპის თეორიად.
მემბრანები M თეორიაში
სიმების თეორიის უხილავი პატარა სიმები სავარაუდოდ ფუნდამენტური მასალა იყო სამყაროში არსებული ყველანაირი მატერიისა. მაგრამ მეთერთმეტე განზომილების დამატებამ ეს მოსაზრება შეცვალა. გაკეთდა კიდევ ერთი გამაოგნებელი დასკვნა, რომ სამყაროში აბსოლუტურად ყველა მატერია უკავშირდებოდა ერთ დიდ სტრუქტურას – მემბრანას. ანუ ჩვენი სამყარო ფაქტობრივად მემბრანა აღმოჩნდა. ისევ დაიწყო კვლევები სამყაროში მიმდინარე ყველანაირი პროცესის ამოსახსნელად. კვლევის ბირთვი კი ეს ახალი თეორია გახლდათ. მას ეწოდა მემბრანის თეორია, იგივე M თეორია. M თეორია იძლეოდა იმედს, რომ ის გასცემდა პასუხს ყველა კითხვას, მაგრამ სანამ გაარკვევდნენ, რამდენად მართებული იყო ეს თეორია, მეთერთმეტე განზომილება კარგად შესწავლას საჭიროებდა. მალევე გაირკვა, რომ ეს იყო განზომილება, სადაც ცნობილი კანონები აზრს კარგავდა. რაიმე ობიექტისთვის ის იყო უსასრულოდ გრძელი, მაგრამ ძალიან პატარა – სიგანეში. მეთერთმეტე განზომილების სიგანის მაქსიმუმია მილიმეტრის მეტრილიონედი. ეს იმას ნიშნავს, რომ ჩვენს 3 განზომილებიან სამყაროში მეთერთმეტე განზომილება არსებობს ყველა წერტილის მეტრილიონედ მილიმეტრში. ის უფრო ახლოსაა სხეულთან, ვიდრე ტანისამოსი, მაგრამ მაინც ვერ აღვიქვამთ.
ამ მისტიკურ სივრცეში ჩვენი მემბრანული სამყარო ტივტივებს. თავიდან ვერავის წარმოედგინა, ეს როგორ ხდებოდა. შემდეგ წამოაყენეს აზრი, რომ შეიძლება სამყარო რეზინის თხელი ფურცელივითაა. სხვების ვარაუდით, სამყარო ვიბრირებად ბუშტს ჰგავდა და უმიზნოდ დაცურავდა ჰიპერსივრცეში.
შემდეგ კიდევ ერთი უცნაური იდეა დაიბადა: იქნებ კიდევ ერთი მემბრანული სამყარო არსებობს, რომელიც მეთერთმეტე განზომილების საპირისპირო მხარეს პულსირებს? თავიდან ამ იდეას სერიოზულად არ შეხედეს, თუმცა მოგვიანებით მიუბრუნდნენ და ფიზიკაში დაისვა დიდი კითხვა: ერთადერთია ჩვენი სამყარო?
ლიზა რანდალი (ჰარვარდის უნივერსიტეტი) ერთ-ერთი იყო, რომელიც მოიხიბლა ერთი შეხედვით აუხსნელი ფენომენით – მიზიდულობის ძალის სისუსტით.
– ბუნებაში ბევრი ძალა მოქმედებს, რომლებსაც ჩვენ აღვიქვამთ სხვადასხვა დონეზე და მათ შორისაა გრავიტაციული ძალები, რომელიც ძალიან განსხვავებული ჩანს. სხვა ძალებთან შედარებით მიზიდულობა უკიდურესად სუსტია. შეიძლება მიმოიხედოთ გარშემო და თქვათ, რომ სულაც არაა სუსტი, მაგრამ თუ დაუფიქრდებით, თქვენ მთელი დედამიწა გექაჩებათ თავისკენ და ამის მიუხედავად, საგნების აღება შეგიძლიათ.
ლიზა რანდალი
– ყოველდღიურ ცხოვრებაში გრავიტაცია მართლაც არ ჩანს სუსტი, ის უზრუნველყოფს ჩვენს შენარჩუნებას მიწაზე, დედამიწის მოძრაობას მზის გარშემო და ა.შ. მაგრამ რეალურად გრავიტაცია სხვა ძალებთან შედარებით ძალიან სუსტია. ამაზე დაკვირვება მარტივია, თუკი აიღებთ ჩვეულებრივ მაცივრის მაგნიტს და რკინის ქინძისთავის ზემოთ მოათავსებთ. ყველამ ვიცით, რომ მაგნიტი მიიზიდავს ქინძისთავს და მაგიდას მოაშორებს. ეს ერთ-ერთი ნათელი დადასტურებაა იმისა, რამდენად უძლურია გრავიტაცია პატარა მაგნიტის ძალასთან შედარებით.
ნიმა არკანი-ჰამედი, ჰარვარდის უნივერსიტეტი
– როგორც აღმოჩნდა, მრავალი ახალი იდეა წარმოიშობა გრავიტაციის სისუსტის ასახსნელად, თუკი განვიხილავთ სამყაროს დამატებითი განზომილებების კუთხით.
ლიზა რანდალი
M თეორიის წარმოშობისას რანდალი თავის კოლეგებთან ერთად დაინტერესდა, ახსნიდა თუ არა ის ზემოთხსენებულ საკითხს და რამდენად რეალური იყო ის, რომ ჩვენი სამყაროდან გრავიტაცია სადღაც სხვაგან “ჟონავდა”, მაგალითად, მეთერთმეტე განზომილების ცარიელ სივრცეში?
– გრავიტაცია მხოლოდ ერთი შეხედვით ჩანს სუსტად, მაგრამ სინამდვილეში ის ისეთივე ძლიერია, როგორც დანარჩენი ძალები. ის უბრალოდ ფანტავს თავის სიძლიერეს ყველა დამატებით განზომილებაში, რომლებსაც ჩვენ ვერ აღვიქვამთ.
ნიმა არკანი-ჰამედი
რანდალი შეეცადა, გამოეთვალა, როგორ შეიძლება გაიჟონოს გრავიტაცია ჩვენი მემბრანული სამყაროდან ცარიელ სივრცეში, მაგრამ არაფერი გამოსდიოდა. შემდეგ მან შეიტყო იმ მოსაზრების შესახებ, რომ შეიძლება არსებობს სხვა მემბრანაც მეთერთმეტე განზომილებაში. ამ მომენტში მას უცნაური იდეები მოსდიოდა თავში – იქნებ გრავიტაცია სულაც არ ჟონავს ჩვენი სამყაროს გარეთ, არამედ ჩვენს სამყაროში შემოდის? იქნებ გრავიტაცია სხვა სამყაროდან შემოდის? იმ მემბრანაში მიზიდულობის ძალა სხვა ძალებივით ძლიერი იქნება, მაგრამ ჩვენამდე მხოლოდ სუსტი სიგნალის სახით აღწევს. ამის შემდეგ რანდალი ხელახლა მიუბრუნდა გამოთვლებს და ყველაფერი საუცხოოდ მიესადაგა ერთმანეთს.
– წარმოიდგინეთ, რომ არსებობს ორი მემბრანა, რომელთაგან ერთში ჩვენ ვართ, ხოლო მეორეში სხვები, მაგრამ არა ჩვენი მსგავსნი, არ შედგებიან იმ მასალისგან, რისგანაც ჩვენ შევდგებით. ჩვენ რომ ვცხოვრობდეთ სადმე სხვაგან, დამატებით განზომილებაში, გრავიტაცია იქნებოდა ძალიან სუსტი, რადგან ის დროის უმეტეს ნაწილს სხვა მემბრანაში ატარებს. ჩვენ მხოლოდ გრავიტაციის კუდს ვხედავთ.
ლიზა რანდალი
როგორც იქნა, შესაძლებელი გახდა გრავიტაციის სისუსტის ახსნა, მაგრამ ეს ხდებოდა პარალელური სამყაროს იდეაზე დაყრდნობით. რანდალის იდეამ პანდორას ყუთი გახსნა და მთელი მსოფლიოს ფიზიკოსები მოულოდნელად გადაეშვნენ მეთერთმეტე განზომილებაში, რათა ამოეხსნათ საუკუნეების გადაუჭრელი პრობლემები. ამ პრობლემების სრულყოფილად გადაჭრა ხდებოდა მაშინ, როცა გამოთვლებში ჩართავდნენ პარალელურ სამყაროს. რაც უფრო მეტს იკვლევდნენ, უფრო მეტ პარალელურ სამყაროს აღმოაჩენდნენ ხოლმე.
სხვა პარალელური სამყაროები ჩვენი სამყაროს პარალელურად არიან განლაგებულნი და შეიძლება ახლოსაც იყვნენ, მაგრამ ჩვენ მათ შესახებ ვერ ვიგებთ. ისინი შეიძლება სრულიად განსხვავებულნი იყვნენ და სრულიად სხვა კანონები მოქმედებდეს. ყველა მათგანში ალბათ ვერ იქნება სიცოცხლე, თუმცა რაღაც ნაწილში არის. და ეს წილი რიცხვობრივად როგორი პატარაც გინდა იყოს, როცა საქმე ეხება პარალელური სამყაროების უსასრულო რაოდენობას, ასევე უსასრულო იქნება ისეთი სამყაროები, სადაც ცივილიზაციები იარსებებს.
ამ სამყაროებიდან ზოგი შეიძლება ძალიან ჰგავდეს ჩვენსას იმ განსხვავებით, რომ თქვენ იქ არ ხართ. M თეორია თანდათან სულ უფრო უცნაური ხდებოდა, მაგრამ იყო თუ არა ნამდვილად ის თეორია, რომელსაც შეეძლო სამყაროში ყველაფრის ახსნა? ამისთვის მას ისეთი რამ უნდა გაეკეთებინა, რაც მისმა კონკურენტმა თეორიებმა ვერ შეძლეს. მას უნდა აეხსნა სინგულარობის მდგომარეობა, რომელიც დიდ აფეთქებამდე იყო. M თეორიას ამაზე შესაბამისი პასუხი ჰქონდა, რომლის მთავარი დედააზრი პარალელურ სამყაროებს ეხებოდა.
2001 წელს ახალი ინფორმაციების საფუძველზე გაკეთდა დასკვნა, რომ მეთერთმეტე განზომილება იყო მშვიდი ადგილი, სადაც მემბრანული სამყაროები ტივტივებდნენ. თუმცა ბერტ ოვრუტმა კიდევ უფრო გასაოცარი დასკვნა გააკეთა – სამყაროები უძრავად კი არ იყვნენ, არამედ გიგანტური, მშფოთვარე ტალღებივით მოძრაობდნენ. როგორც სხვა ყველაფერს, რაც კი არსებობს, მათაც აქვთ გადაადგილების უნარი. მაგრამ გადასაადგილებლად მათ არ აქვთ საკმარისი სივრცე, რის გამოც ამ პროცესში ერთმანეთს ეჯახებიან. ამ დასკვნიდან კიდევ ერთი საკითხი წამოიჭრა – რა ხდება ამ შეჯახებების დროს?
კოსმოლოგების ახალი თაობისთვის, მაგალითად ნეილ ტუროკისთვის (კემბრიჯის უნივერსიტეტი), ბერტის ხედვა 11 განზომილებაზე დამაინტრიგებელი ჩანდა, მაგრამ მასა და მის კოლეგებს თავში სხვა რამ უტრიალებდათ. ისინი ჯერ კიდევ ებრძოდნენ კოსმოლოგიის დიდ პრობლემებს – არსებობდა დასაწყისი? გადიოდა დრო დიდ აფეთქებამდე? საიდან წარმოიშვა სამყარო? ამას თან ერთვოდა უფრო დიდი პრობლემები: რამ წარმოშვა დიდი აფეთქების წინა მდგომარეობა, ანუ სინგულარობა?
– არავის შეეძლო, აეხსნა სინგულარობის საკითხი გარდა იმისა, რომ სამყაროსთვის დასაბამი მიეცა დიდი აფეთქებიდან და ეთქვა, მოდი დავიწყოთ აქედან და არ ვიდარდოთ, რა იყო მანამდე. ეს კი დაუკმაყოფილებლობის შეგრძნებას ტოვებდა. სინგულარობა კოსმოლოგიის ყველაზე დიდი პრობლემა იყო. მისი გადაწყვეტის შემთხვევაში სამყაროს თეორია სრულყოფილ სახეს მიიღებდა.
ნეილ ტუროკი
კოსმოლოგების უმეტესობამ იმაზე ფიქრი დაიწყო, რომ სინგულარობაზე პასუხს ვერასდროს მიაგნებდნენ. ის-ის იყო, საკითხი უნდა დაეხურათ, რომ ტუროკმა და მისმა კოლეგებმა გაიგეს, რომ ამ საკითხზე პასუხი ბერტის თეორიაში იმალებოდა. კემბრიჯში M თეორიასთან დაკავშირებით ჩატარებულ კონფერენციაზე წამყვანი მეცნიერები შეიკრიბნენ, რათა დამატებითი კვლევა ჩაეტარებინათ. ბერტი შოუს ვარსკვლავი იყო. მისმა თეორიამ 11 განზომილებაზე ფიზიკოსებისა და კოსმოლოგების ყურადღება უმალ მიიპყრო.
– ჩვენ უამრავი განსხვავებული აზრი მოვისმინეთ. მათგან ნეილიც და მეც ყველაზე მეტად დაგვაინტერესა ბერტის იდეებმა.
პოლ სტეინჰარდტი
კონფერენციის ბოლო დღეს ნეილ ტუროკმა, პოლ სტეინჰარდტმა და ბერტ ოვრუტმა გადაწყვიტეს, ერთად ჩაღრმავებოდნენ საკითხებს. ისინი ლონდონში გაემგზავრნენ მწერალ მაიკლ ფრაინის წარმოდგენაზე, სახელად “კოპენჰაგენზე”, დასასწრებად. ტრანსპორტად მატარებელი აირჩიეს, გზაში კი მეცნიერული დისკუსიები უნდა გაემართათ. სამი ფიზიკოსი, ერთი მატარებელი და ჩვენი სამყაროს უდიდესი საიდუმლო: რამ გამოიწვია დიდი აფეთქება. და უეცრად ერთ-ერთმა მათგანმა წამოაყენა აზრი – იქნებ ჩვენი სამყარო სხვა სამყაროების ურთიერთქმედების შედეგად წარმოიშვა? იქნებ დიდი აფეთქება ორი პარალელური სამყაროს შეჯახების შედეგია? მაგრამ როგორ შეეძლო ასეთ შეჯახებას, წარმოეშვა ჩვენთვის ცნობილი სამყარო? ჩვენს სამყაროს მატერიის უზარმაზარი გროვები აქვს, რომლებსაც ვარსკვლავებისა და გალაქტიკების სახელით ვიცნობთ. მეცნიერებს უნდა ამოეხსნათ, რა გზით იქმნება მატერია პარალელური სამყაროების შეჯახებისას. შეეძლო ამის ახსნა მემბრანას? მემბრანა წარმოედგინათ, როგორც ბრტყელი, სრულყოფილი გეომეტრიული სივრცე, მაგრამ სამი მეცნიერისთვის ეს იდეა არამართებული იყო. მემბრანა არა სრულყოფილად ბრტყელი, არამედ ტალღოვანი უნდა ყოფილიყო.
როცა მემბრანები ერთმანეთს უახლოვდებიან, ორივე მათგანის ზედაპირზე წარმოიქმნება გამონაზარდები, მიახლოებისას კი არ ეჯახებიან ერთმანეთს ერთსა და იმავე ადგილას და ერთსა და იმავე დროს. შეჯახების მომენტში ეს გამონაზარდები გარდაიქმნებიან მატერიად. პარალელური სამყაროები მოძრაობენ მეთერთმეტე განზომილების გასწვრივ ტალღების მსგავსად და ტალღებისნაირადვე ზოგჯერ ერთიანდებიან. სწორედ ასეთმა შემთხვევამ გამოიწვია მატერიის წარმოშობა დიდი აფეთქების შემდეგ. როგორც იქნა, ჩვენი სამყაროს დაბადების შესახებ სრულყოფილი ახსნა მზად იყო. ახლა მეცნიერებს შეეძლოთ, უფრო რთულ საკითხს შეჭიდებოდნენ – ფიზიკის კანონების გამოყენებით განეხილათ უფრო შორეული წარსული, დიდი აფეთქების მომენტი.
– მემბრანების არსებობა დიდი აფეთქებამდე გვანიშნებს, რომ დიდ აფეთქებამდე დრო არსებობდა. დრო შეიძლება სინგულარობის დაწყებიდანვე მოქმედებდა.
ნეილ ტუროკი
– ჩვენ წავედით უკან დროში და მივუახლოვდით იმ მომენტს, როცა ადგილი ჰქონდა დიდ აფეთქებას. ამის შემდეგ კი დაიწყო ცვლილებები სხვა სამყაროში. როცა მემბრანები ერთმანეთს ეჯახებიან, შეჯახების მახასიათებლები შეიძლება აღიწეროს M თეორიით. ანუ ის უბრალოდ ეკუთვნის მათემატიკისა და მეცნიერების სამეფოს და აღარ წარმოადგენს აუხსნელ რამეს, რომელმაც გაფართოება დაიწყო.
ბერტ ოვრუტი
სინგულარობის პრობლემა გადაიჭრა, საუბარში კი ჯერ მხოლოდ 1 საათი იყო გასული. ამის შემდეგ მეცნიერები წარმოდგენაზე დასასწრებად გაეშურნენ.
ეს იდეა საკმაოდ ახალია – ამ საუკუნის დასაწყისში წარმოიშვა და მისი დახვეწა ჯერაც მიმდინარეობს. მისი საბოლოო აღიარების შემთხვევაში გამოვა, რომ აინშტაინის დაკარგული თეორია ნაპოვნია. M თეორიამ შეიძლება მართლაც ახსნას ყველაფერი სამყაროში, მაგრამ გამარჯვების სიხარული ტკივილნარევი იქნება – დიდი ხნის ძიების შემდეგ აღმოჩნდება, რომ სამყარო, რომლის შეცნობასაც ცდილობდნენ, შეიძლება, სულაც არაა განსაკუთრებული. შეიძლება ჩვენი სამყარო უსასრულო რაოდენობის მემბრანებიდან ერთ-ერთია, ერთი რიგითი სამყარო, რომელიც არსებობს მულტისამყაროში.
– მულტისამყაროს ბოლოდროინდელი აღქმის მიხედვით, მასში შეიძლება უსასრულო რაოდენობის სამყარო არსებობდეს, მათგან თითოეულს კი თავისი უნიკალური ფიზიკის კანონები გააჩნია. დიდი აფეთქებები სავარაუდოდ გამუდმებით ხდება. ჩვენი სამყარო არსებობს სხვა მემბრანებთან, სხვა სამყაროებთან ერთად, რომლებიც ასევე გაფართოების პროცესში არიან. ჩვენი სამყარო ერთი პატარა საპნის ბუშტია, რომელიც სხვა ბუშტების ოკეანეში ტივტივებს.
მიჩიო კაკუ
მაგრამ ეს არაა ამბის დასასრული. ახლა, როცა ყველაფრის თეორია ნაპოვნია, მეცნიერების ნაწილი მის გამოყენებას აპირებს. ფიზიკის მეცნიერება ემზადება უდიდესი ნახტომისთვის – ხელოვნურად შექმნას ახალი სამყარო.
– დროის გარკვეულ პერიოდებში მიმუშავია სხვადასხვა მეცნიერებთან, რომლებთანაც განვიხილავდი, თუ რამდენად შესაძლებელია ლაბორატორიაში სრულიად ახალი სამყაროს შექმნა. გამოვა ეს თუ არა, წინასწარ არ ვიცით. თუმცა ისეთი პირი უჩანს, რომ ყველაფერი კარგად წარიმართება, რადგან საკუთარი სამყაროს შექმნა სრულიად უსაფრთხოა. ის არ ჩაანაცვლებს იმ სამყაროს, რომელშიც ვცხოვრობთ, მიუხედავად იმისა, რომ ზომაში მატებას დაიწყებს სწრაფად და უსასრულოდ. ის უბრალოდ შექმნის საკუთარ სივრცეს და წამის მეათედების შემდგომ გამოეყოფა ჩვენს სამყაროს. ამის შემდეგ კი მოგვევლინება ცალკეულ იზოლირებულ სამყაროდ, რომელიც იქნება ჩვენი სამყაროს მეზობელი და მისი მონაცემები კოსმოსური სიჩქარით გაფართოვდება.
ალან გუტი
