Gæti verið að alheimurinn sem við lifum í sé bara eitt atóm í öðrum miklu stærri heimi?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Gæti verið að alheimurinn sem við lifum í sé bara eitt atóm í öðrum miklu stærri heimi?
Það er erfitt að hugsa sér að það gæti gilt um okkar alheim að hann væri aðeins eitt atóm í öðrum alheimi, að minnsta kosti ef við höfum í huga hinn hefðbundna skilning á hugtakinu atóm.

Hugmyndin um atóm er venjulega kennd við grísku heimspekingana Demókrítos og Levkippos. Sá fyrrnefndi fæddist um 460 f.Kr. en sá síðarnefndi líklega um 20 árum fyrr. Í stuttu máli gekk atómkenning Demókrítosar og Levkipposar út á það að ekkert væri til í veröldinni nema atóm og tómarúm. Allt í hinum sýnilega heimi var byggt upp af atómum sem voru það smá að þau sáust alls ekki með berum augum. Atómin voru á sífelldri hreyfingu og rákust saman, við áreksturinn breyttu þau annað hvort um stefnu eða festust saman og mynduðu þá hluti sem við sjáum í veruleikanum. Um atómkenninguna er meðal annars hægt að lesa nánar í ýtarlegu svari Geirs. Þ. Þórarinssonar við spurningunni Hver var hugsuðurinn Demókrítos og hvað gerði hann?

Atómhugtakið var endurvakið snemma á 19. öld af enska efnafræðingnum John Dalton (1766-1844). Þá var hugtakið fært yfir á minnstu þekktu eindir þess tíma, það er frumeindir frumefnanna í lotukerfinu. Nú vitum við hins vegar að atómin eða frumeindirnar eru settar saman úr róteindum, nifteindum og rafeindum. Samkvæmt hinu viðtekna líkani í öreindafræði nútímans eru nifteindir og róteindir gerðar úr enn smærri ögnum, svonefndum kvörkum.

Sé þetta haft í huga er afar erfitt að hugsa sér að okkar alheimur geti verið aðeins eitt atóm í öðrum heimi. Til þess að svo væri þyrftu augljóslega allt önnur eðlisfræðilögmál að gilda um hinn heiminn.

Hitt er hins vegar merkilegt að hinir fornu atómspekingar settu ekki aðeins fram kenningar um hin örsmáu atóm heldur líka um alheiminn í heild sinni.

Grundvallarkenning atómspekinga til forna var sú að allt í alheiminum væru samansett úr hinum örsmáu ódeilanlegu atómum sem séu á sífelldri hreyfingu í óendanlegu tómarúmi, eins og fyrr segir. Heimsmynd atómsinna til forna gerði ráð fyrir óendanlegum alheimi. Enn fremur setti Demókrítos fram þá hugmynd að í hinum óendanlega alheimi væru til óteljandi heimar, misjafnlega stórir:

Í sumum heimum eru hvorki sól né tungl; í öðrum eru þau stærri en í okkar heimi og í enn öðrum fleiri. Bilin milli heimanna eru misjöfn; á sumum svæðum eru fleiri heimar en á öðrum færri; sumir eru í vexti, sumir í hápunkti og sumir eru að rýrna; á sumum svæðum eru þeir að verða til, á öðrum á þrotum. Þeir farast þegar þeir rekast hver á annan. Til eru heimar þar sem hvorki eru lifandi verur né jurtir né nokkur raki. (Tilvitnun úr Heimsmynd á hverfanda hveli.)

Heimsmynd hinna fornu atómspekinga frá 5. öld f.Kr. um alheiminn er því merkilega lík því sem við vitum um alheiminn nú, það er að segja ef við skiptum út orðinu heimur fyrir sólkerfi.

Heimildir:

• Kragh, Helge S. Conceptions of Cosmos: From Myths to the Accelerating Universe, a History of Cosmology. Oxford: Oxford University Press, 2007.
• Þorsteinn Vilhjálmsson. Heimsmynd á hverfanda hveli: Sagt frá heimssýn vísindanna frá öndverðu fram yfir daga Newtons. Reykjavík: Mál og menning, 1986.
• Philolaus (Stanford Encyclopedia of Philosophy). (Sótt 24.01.2017).

Myndir:

• Yfirlitsmynd: File:Hubble contributes to painting a picture of the evolving Universe (30282849778).jpg - Wikimedia Commons. (Sótt 19.12.2024). Myndin er frá ESA/Hubble & NASA og birt undir leyfinu Deed - Attribution 2.0 Generic - Creative Commons.
• Disquisitiones mathematicae [...]. (Sótt 31.01.2017).

Höfundur þakkar Ágústi Kvaran, prófessor emeritus í eðlisefnafræði við HÍ, fyrir yfirlestur og gagnlegar athugasemdir....