Czy prawa fizyki są inne w różnych częściach kosmosu?

Temat tego postu zakrawa na oksymoron. Co to bowiem za "prawo natury", które nie obowiązuje uniwersalnie? Najnowsze obserwacje astronomiczne zdają się jednak wskazywać, że pewna podstawowa stała fizyczna wcale nie przyjmuje wszędzie takiej samej wartości. Co z tego wynika?

Temat tego postu zakrawa na oksymoron. Co to bowiem za "prawo natury", które nie obowiązuje uniwersalnie? Najnowsze obserwacje astronomiczne zdają się jednak wskazywać, że pewna podstawowa stała fizyczna wcale nie przyjmuje wszędzie takiej samej wartości. Co z tego wynika?

We współczesnej kosmologii powszechnie przyjmuje się tzw. zasadę kopernikańską, zwaną również po prostu "zasadą kosmologiczną" lub, nieco bardziej obrazowo, "zasadą przeciętności". Stanowi ona, że nasz zakątek kosmosu nie jest w żaden sposób wyróżniony; że wszędzie obowiązują te same prawa fizyki, a sam Wszechświat oglądany z dowolnego punktu wygląda (średnio rzecz biorąc) tak samo.

Od czasów Kopernika, który jako pierwszy w czasach nowożytnych stwierdził, że Ziemia nie stoi w centrum świata, pogląd ten umacniał się w dzięki coraz dokładniejszym obserwacjom astronomicznym. Słońce okazało się przeciętną gwiazdą na peryferiach zwyczajnej galaktyki w niczym niewyróżniającej się gromadzie galaktyk, a cały ogromny Wszechświat, mimo całego bogactwa form i kształtów, zdawał się rządzić uniwersalnym zestawem praw.

Teraz wyniki nowych pomiarów widma 300 odległych galaktyk, poczynionych za pomocą największych na świecie teleskopów optycznych należących do hawajskiego Obserwatorium Kecka oraz chilijskiego Very Large Telescope (VLT) wskazują na drobne, ale jednak istotne odstępstwa od zasady kosmologicznej.

Okazuje się bowiem, że tzw. stała struktury subtelnej (oznaczana grecką literą α), stanowiąca jedną z fundamentalnych stałych fizycznych, może wcale nie być stałą, ale parametrem przyjmującym różne wartości w różnych częściach Wszechświata. Zaobserwowana rozbieżność jest mała - wynosząca mniej więcej 0,001 % wartości α - może jednak być oznaką znacznie większych odstępstw w odleglejszych, nieobserwowalnych częściach Wszechświata.

Jeśli odkrycie australijsko-brytyjskiego zespołu naukowców uzyska potwierdzenie, nie tylko zmusi to fizyków do ponownego przemyślenia przyjmowanych obecnie fundamentalnych praw przyrody, ale i sama koncepcja "prawa przyrody" ulegnie modyfikacji.

Stała struktury subtelnej określa m.in. intensywność oddziaływania sił elektromagnetycznych z materią. Spekuluje się, że gdyby jej wartość różniła się o zaledwie kilka procent, niemożliwe byłoby powstawanie we wnętrzu gwiazd węgla, a z nim - znanego nam życia. Większe odstępstwo wręcz uniemożliwiałoby samotworzenie się gwiazd, wskutek czego Wszechświat byłby zimny i całkowicie martwy.

Być może więc, prawie 500 lat po Koperniku, okaże się, że nasz zakątek kosmosu jest jednak bardzo nieprzeciętny. Być może żyjemy w tym jego niewielkim fragmencie, w którym prawa fizyki są przychylne istnieniu życia, otoczeni zewsząd bezmiarem jałowej przestrzeni.

Źródło: ScienceDaily