Που;

 

Και πάλι τίθεται η ερώτηση του γιατί να μας ενδιαφέρει η επιστήμη, η κοσμολογία, η αστρονομία, η φυσική; Η συνήθης απάντηση είναι ότι πιστεύουμε πως η γνώση αυτή δεν μπορεί να επηρεάσει ή να καλυτερεύσει την καθημερινή ζωή μας, και είναι κατά κάποιο τρόπο σπατάλη πολύτιμου χρόνου χωρίς αντίκρισμα. Η δεύτερη πιο ειδικευμένη απάντηση είναι ότι μάλλον δεν θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε τις πληροφορίες που θα λάβουμε, επομένως δεν υπάρχει λόγος να προσπαθήσουμε.

Όσον αφορά το αν είναι σπάταλη χρόνου, τα ντοκιμαντέρ που υπάρχουν ελεύθερα στο YouTube, τα έγκυρα ντοκιμαντέρ από πραγματικούς επιστήμονες-δάσκαλους (δεν μιλάω για τις μπουρδολογίες που βάζουνε επιτήδιοι σαν δωλόματα για κλικ, που χάβει για διασκέδαση ο κόσμος) τα κατεβάζουν πολλά εκατομμύρια χρήστες επειδή θέλουν την γνώση αυτή. Παραδείγματος χάριν ένα και μόνο ντοκιμαντέρ σχετικά με τις Μοναδικότητες (Singularities), που ευφημιστικά ονομάζουμε Μαύρες Τρύπες, το οποίο παρουσίασε η επιστήμων Janna Levin μαζί με άλλους γνωστούς επιστήμονες, το κατέβασαν πάνω από δύο εκατομμύρια χρήστες σε εφτά μήνες που είναι διαθέσιμο δωρεάν.

Αναρωτιέμαι τι άραγε να «βλέπουν» αυτά τα εκατομμύρια άνθρωποι που να μην το «βλέπουν» εκείνοι που το θεωρούν σπατάλη χρόνου. Για μένα τουλάχιστον, και όλους τους γνωστούς μου και άγνωστους που βρίσκουν ενδιαφέρον και χαρά στην μάθηση, η γνώση των τελευταίων ανακαλύψεων και εξηγήσεων στην επιστήμη, την κοσμολογία, την αστρονομία, την φυσική, επηρεάζει άμεσα την καθημερινή μας ζωή επιτρέποντας μια κατανόηση του ποιοι, που και γιατί «είμαστε» η οποία μας δίνει μια χαρά, μια ευφορία, η οποία με την σειρά της μας οδηγεί σε διαφορετικές αισθήσεις, επιλογές, αποφάσεις, ηθική και πράξεις στην καθημερινή μας ζωή, που βελτιώνουν τις συνθήκες της καθημερινής μας ζωής, ακόμα και την ικανότητα να βγάζουμε περισσότερα χρήματα στο όποιο επάγγελμά μας, χρησιμοποιώντας τις αποφάσεις μας και τις επιλογές μας και τις καθημερινές μας πράξεις σοφότερα, με περισσότερη εμπιστοσύνη στον εαυτό μας και τις φυσικές μας ικανότητες (αντί να τα περίμενουμε όλα από κάποιον γέρο στον ουρανό και βόηθα Παναγιά μου να ψήσω πίτα στον Άγιο Φανούριο).

Επίσης, θα πρότεινα ότι όσο περισσότερο αφουγκράζεται κανείς που, ποιος και γιατί είναι, τόσο λιγότερο στρες έχει στην ζωή :-)

Είναι και αυτό που είπε ο Δαλάι Λάμα, ότι αν ένα πρόβλημα μπορεί να λυθεί δεν χρειάζεται να ανησυχείς και αν ένα πρόβλημα δεν  μπορεί να λυθεί δεν χρησιμεύει σε τίποτα το να ανησυχείς. Από την άλλη μεριά, όσο περισσότερα γνωρίζεις για την ύπαρξη, τόσο πιο ειδικευμένη ικανότητα έχεις να λύσεις ένα πρόβλημα, ή να αναγνωρίσεις ότι, και γιατί, δεν μπορεί να λυθεί.

Όσον αφορά το αν θα μπορέσουμε να κατανοήσουμε την γνώση… η μόνη απάντηση είναι ότι φυσικά και μπορούμε, επειδή, οι ίδιοι οι επιστήμονες μας διδάσκουν ότι εκείνοι οι ίδιοι δεν πέφτουν στην παγίδα του να νομίζουν ότι αυτό που γνωρίζουν είναι σωστό, ή πλήρες, ή ότι όλοι το καταλαβαίνουν με τις ίδιες έννοιες/αισθήσεις, ή ότι το έχουν, οι ίδιοι, κατανοήσει στην πραγματική του συνοχή. Το τι καταλαβαίνει ο κάθε νους, είτε του επιστήμονα είτε του καθημερινού ανθρώπου, εξαρτάται από την άποψή του για το πλαίσιο της ίδιας του της ύπαρξης. Φυσικά όλοι καταλαβαίνουν κάτι, κάτι προσωπικό. Ο μόνος λόγος για τον οποίον δεν θα καταλάβαιναν κάτι, είναι αν η γνώση, έστω και η γνώση του συγκεκριμένου αντικειμένου, δεν τους ενδιέφερε. Αν ομως κανείς δεν ενφιαφέρεται για το που, γιατί και ποιος, ή ποια είναι... τότε πάμε σε άλλου παπά βαγγέλιο.

Σε όλες μου τις αναρτήσεις σχετικά με αυτά τα σκεπτικά, αντικείμενα και γνώση, συχνά επαναλαμβάνομαι παρουσιάζοντας διαφορετικές οπτικές γωνίες, ή πληροφορίες, ή μάλλον, επεκτείνομαι στο ίδιο θέμα δια μέσου διαφορετικών αναρτήσεων, και η σημερινή ανάρτηση επιχειρεί να προχωρήσει με αυτόν τον τρόπο σχετικά με το θέμα του τι είναι το Σύμπαν.

Όπως έχω προτείνει από διαφορετικές οπτικές γωνίες στο παρελθόν, πιστεύω ότι ο σημαντικότερος όρος τον οποίον πρέπει να κατανοήσουμε πριν εξετάσουμε οποιαδήποτε όψη ή οποιαδήποτε άποψη της κοσμολογίας και της φυσικής είναι το πλαίσιο, έννοια και ορισμός του όρου «Άπειρο». 

Τι ακριβώς σημαίνει «Άπειρο»; 

Κάτι χωρίς τέλος. Ο αριθμός ένα τρισεκατομμύριο έχει δώδεκα μηδενικά μετά από το ένα. Το άπειρο έχει μηδενικά που δεν σταματάνε ποτέ. Μπορείς να γράψεις ένα βιβλίο οκτακοσίων σελίδων με εκατοντάδες μηδενικά σε κάθε σελίδα, μπορείς να συνεχίσεις να γράφεις μηδενικά σε ένα ρολό χαρτί μέχρι το φεγγάρι, μέχρι τον πλανήτη Δία, μέχρι το κοντινότερό μας άστρο, μέχρι την άλλη μεριά του Γαλαξία (αυτό θα είναι ένα πολύ μακρύ ρολό χαρτί) και ακόμα δεν θα έχεις καν αρχίσει να γράφεις αρκετά μηδενικά για την παράσταση του απείρου.

Μια φορά κι' έναν καιρό, το 1920, ο Μαθηματικός  Έντουαρντ Κάσνερ ρώτησε τον ανιψιό του, που λεγόταν Μίλτον Σιρότα και ήταν εννέα χρονών, να σκεφτεί ένα όνομα για έναν αριθμό, τον οποίον ο Έντουαρντ είχε γράψει,  που ήταν το νούμερο ένα και εκατό μηδενικά (10.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000). Ο μικρός Μίλτον σκέφτηκε, σκέφτηκε, και απάντησε στον θείο Έντουαρντ να ονομάσει τον αριθμό: «Γκούγκολ» (Googol), που στα Αγγλικά έχει τον ήχο μια μωρουδίστικης λέξης. Ναι, η ιστοσελίδα εύρεσης πληροφοριών στο ίντερνετ, το αγαπητό μας Google, ονομάστηκε 78 χρόνια αργότερα σαν ένα παιγνίδι πάνω στην λέξη Googol, τον μαθηματικό όρο Googol, επειδή σημαίνει πολλές, πολλές, μα πολλές πληροφορίες. Και, ναι, ένα Googol δεν είναι τίποτα μπροστά στο άπειρο. Μάλιστα, είναι μαθηματικά σωστό να πούμε ότι οποιοσδήποτε αριθμός, από το 1 έως το Googol και παραπέρα, αντιπροσωπεύουν ακριβώς 0% του άπειρου.

Το Googol, λοιπόν είναι "1" και 100 μηδενικά.
Το Googolplex είναι "1" και ένα Googol μηδενικά.
Ένα τυπικό βιβλίο μπορει να έχει, ας πούμε, 400 σελίδες, όπου κάθε σελίδα να έχει 50 σειρές σε κάθε σελίδα με 50 μηδενικά σε κάθε σειρά. Χρειάζονται δέκα στην δύναμη του 94 τέτοια βιβλία για να γράψουμε ένα Googolplex. Όπου το Googolplex αναπαρίσταται ως 10 στην δύναμη 10 στην δύναμη 100. Ναι, το Googol και το Googolplex είναι αληθινοί, παραδεκτοί αριθμοί στην επιστήμη.
Και ούτε ο ένας ούτε ο άλλος αριθμός ξεκινάει καν να φτάσει το άπειρο.

Ιδού και μια σκέψη του Γερμανού μαθηματικού Γκέοργκ Κάντορ (1845-1918), τον δέκατο ένατο αιώνα:
Πάρτε αριθμούς, από το 1 έως το άπειρο:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, κλπ., ως το άπειρο
Τώρα πάρτε μόνο τους ζυγούς αριθμούς μέχρι το άπειρο:
2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, κλπ., ως το άπειρο.
Αν και οι δύο σειρές αριθμών εχουν άπειρους αριθμούς η κάθε μία, η δεύτερη σειρά των αριθμών με τους ζυγούς μόνο αριθμούς, θα έχει πάντα τους μισούς αριθμούς από όσους θα έχει η πρώτη σειρά, όλων τον αριθμών, μονών και ζυγών.
Έτσι, ο κύριος Κάντορ απέδειξε ότι μπορούν να υπάρχουν «άπειρα» διαφορετικών μεγεθών, συγκριτικά μεταξύ τους.

Το πρόβλημα με το να προσπαθήσει κανείς να κατανοήσει το τι σημαίνει «Άπειρο» είναι ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος βραχυκυκλώνει, σταματά, κυριολεκτικά και δεν μπορεί να συλλάβει πραγματικά, καν, την έννοια. Ο εγκέφαλος μπορεί να εξηγήσει την έννοια, όπως την εξηγούμε εδώ, κάτι χωρίς τέλος, αλλά δεν έχει ο ανθρώπινος εγκέφαλος την υπολογιστική ικανότητα να αισθανθεί την έννοια αυτή, και να την «δει».

Ποιος είναι ο λόγος για τον οποίον είναι σημαντική η έννοια του απείρου στην κατανόηση του Σύμπαντος;

Η μεγαλύτερη και σημαντικότερη ερώτηση που κάνει η επιστήμη σχετικά με το Σύμπαν είναι το αν το Σύμπαν είναι Άπειρο, ή αν έχει τέλος. Δηλαδή, αν είναι απεριόριστο, ή περιορισμένο. Γνωρίζουμε ότι η ερώτηση δεν θα απαντηθεί ποτέ, όσο κα να προηχθούν ο πολιτισμός μας και η τεχνολογία μας, απλούστατα επειδή το Σύμπαν επεκτείνεται συνεχώς με ταχύτητα μεγαλύτερη της ταχύτητας του φωτός και δεν είναι δυνατόν να ταξιδέψουμε, ή να χρηνιμοποιήσουμε οποιοδήποτε τρόπο μέτρησης έτσι ώστε να φτάσουμε την επέκταση για να δούμε αν έχει όριο.

Όσο υπάρχουμε δηλαδή, εμείς, ο πολιτισμός μας και η επιστήμη μας, θα πρέπει να βρούμε άλλο τρόπο, θεωρητικό, να αποφασίσουμε ανθρωπομορφικά με την επιστήμη μας, το αν το Σύμπαν είναι άπειρο ή αν έχει όρια. Εν τω μεταξύ, το αν είναι άπειρο ή όχι το Σύμπαν έχει θεμελιώδεις επιπτώσεις στους νόμους της φυσικής, γι’ αυτό και η ερώτηση ισχύει και θα ισχύει.

Ένα παράδειγμα του πως μπορεί να αποδειχθεί κάτι το οποίο δεν μπορεί να αποδειχθεί εμπειρικά ή δια της παρατήρησης: Γνωρίζαμε ότι πρέπει να υπάρχουν μαύρες τρύπες αλλά επίσης γνωρίζαμε ότι δεν μπορούμε ποτέ να τις δούμε, να τις παρατηρήσουμε, ακριβώς επειδή καμία πληροφορία, ούτε φως, δεν δραπετεύει από αυτές. Αποδείξαμε λοιπόν την ύπαρξή τους παρατηροντας και καταγράφοντας την επιρροή τους στο περιβάλλον τους. Με τον ίδιο τρόπο, αν και δεν θα μπορέσουμε ποτέ να δούμε, να παρατηρήσουμε, αν το σύμπαν είναι άπειρο, χωρίς τέλος, πιθανόν να εφεύρουμε έναν παρόμοιο τρόπο να παρατηρήσουμε το φυσικό αποτέλεσμα ενός σύμπαντος που είναι άπειρο.

Σύμπαν, σημαίνει το Παν. Το παν που υπάρχει (ή που μπορει να υπάρχει). Η ερώτηση δηλαδή είναι αν το παν είναι άπειρο ή αν έχει όρια. Αν όμως το Σύμπαν έχει όρια, αν είναι «finite», εφ’ όσον έτσι θα είναι μια τρισδιάστατη σφαίρα, μια μπάλα, που περικλείει το παν, τα πάντα, τότε, που βρίσκεται αυτή η σφαίρα; Μέσα σε τι περικλείεται; Που; Σε αυτή την περίπτωση το πρώτο που πρέπει να αλλάξει είναι ότι αυτό που λέμε «Σύμπαν» πρέπει να αλλάξει προσδιορισμό και να το λέμε «το Σύμπαν μέσα στο οποίο ζούμε», το οποίο με την σειρά του βρίσκεται σε ένα άλλο, μεγαλύτερο Σύμπαν. Και εκείνο το μεγαλύτερο Σύμπαν μέσα στο οποίο βρίσκεται η περιορισμένη σφαίρα του Σύμπαντος στο οποίο ζούμε θα πρέπει να περικλείει και άλλα πάρα πολλά, ίσως άπειρα περιορισμένα Σύμπαντα, όχι μόνο το δικό μας (Multiverse Theory). Αν όμως είναι έτσι, τι είναι αυτό που μας απαγορεύει να θεωρήσουμε ότι και εκείνο το μεγαλύτερο Σύμπαν δεν περικλείεται σε έναν ακόμα μεγαλύτερο χώρο;

Άρα, είτε έτσι, είτε αλλιώς, είτε αλλιώτικα, επιστρέφουμε στο Άπειρο. Όσον αφορά το μέγεθος, τον χώρο.
Ένα Άπειρο επίπεδο, ή Άπειρο κλιμακωτό σε πολλά επίπεδα.

Όμως γνωρίζουμε ότι υπάρχουν δύο μεγέθη χώρου: ο χώρος στο μέγεθος που ζούμε, από μόρια (που αποτελούνται από άτομα) μέχρι πλανήτες, άστρα και γαλαξίες, όπου λειτουργούν οι νόμοι της φυσικής που γνωρίζουμε, βασισμένοι στην θεωρία της Ειδικής Σχετικότητας (πραγματεύεται χώρο και χρόνο, Άλμπερτ Άινστάιν, 1905) και της Γενικής Σχετικότητας (πραγματεύεται την βαρύτητα, Άλμπερτ Άινστάιν, 1915), και ο χώρος σε μεγέθη από άτομα και κάτω, η Κβαντική Μηχανική. 

Η επιστήμη έχει χωρίσει τον κόσμο του «μεγάλου» μεγέθους και τον κόσμο του «μικρού» μεγέθους σε δύο: Σχετικότητα και Κβαντική Μηχανική. Όμως ήδη γνωρίζουμε ότι οι θεωρίες της Σχετικότητας δεν συμβαδίζουν με τις θεωρίες της Κβαντικής Μηχανικής. Εφ’ όσον γνωρίζουμε ότι το Σύμπαν είναι «Ένα», από τα πολύ μικρά μεγέθη έως τα πολύ μεγάλα μεγέθη, γνωρίζουμε ότι η επιστήμη μας είναι ανεπαρκής και συνεχίζουμε να ψάχνουμε την μία «ενωτική» θεωρία η οποία ακόμα μας διαφεύγει. Ο Στήβεν Χώκινγ είχε ανακοινώσει ότι την ανακάλυψε αλλά δυστυχώς απεδείχθη ότι δεν το είχε καταφέρει ικανοποιητικά. 

Αν τα «μεγάλα» μεγέθη είναι ένα κτήριο, τότε τα «μικρά» μεγέθη είναι τα θεμέλια του κτηρίου. Άρα, τους νόμους που κυβερνούν το Σύμπαν από την τυχαία γέννησή του, δια της τυχαίας εξέλιξής του και της δομής του πρέπει να τους ψάξουμε στην Κβαντική μηχανική, την οποία ακόμα δεν κατανοούμε και δεν την γνωρίζουμε: έχουμε μόλις ξεκινήσει να την παρακολουθούμε και να την αναλύουμε.

Αυτό σημαίνει ότι όλες μας οι θεωρίες και νόμοι, το Μπιγκ Μπανγκ, Μαύρες Τρύπες, Σκουληκότρυπες στον χώρο και χρόνο, όλα όσα πιστεύουμε που βασίζονται στην σχετικότητα, μάλλον είναι λανθασμένα, ή, τουλάχιστον, παραπλανητικά, και η πραγματικότητα κρύβεται στην Κβαντική Μηχανική.

Βέβαια, ξεκινώντας από την υπόθεση του ότι αν το Σύμπαν δεν είναι άπειρο και περικλείεται σε έναν μεγαλύτερο χώρο, και έχοντας ανακαλύψει τον κόσμο των πολύ μικρών σωματιδίων με μεγέθη κάτω του ατόμου, των πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων, είμαστε αναγκασμένοι να ρωτήσουμε αν τα μεγέθη, και προς τα μεγάλα προς τα επάνω και προς τα μικρά προς τα κάτω, είναι …άπειρα. 

Και πάλι, ο ανθρώπινος οργανικός, βιολογικός εγκέφαλος, σαν τον υπολογιστή που είναι, τα σκέφτεται αυτά, περί άπειρου, και η φύση του είναι να ρωτήσει (να υπολογίσει) «γιατί». Γιατί, ποιος ο λόγος, με ποια λογική να χρειάζονται, να υπάρχουν, άπειρα κλιμακωτά επίπεδα μεγεθών. Γιατί γεννήθηκε το οτιδήποτε, ποιος ο λόγος της ύπαρξης; ήταν μόνος του ο θεός και ήθελε παρέα να παίζει; Ο υπολογιστής προσπαθεί να υπολογίσει. Ο εγκέφαλος θα ψάξει λογική εξήγηση. Ο εγκέφαλος θα απορρίψει το άπειρο για να μην αναγκαστεί να εργαστεί προς μια υπολογιστική κατεύθυνση την οποία δεν είναι φυσιολογικά δυνατόν να την φτάσει, και αν επέτρεπε ο εγκέφαλος στον εαυτό του να συνεχίσει την ανάλυση θα κατέληγε να εργαστεί τόσο δυναμικά που θα ξεκίναγαν αιμορραγίες ανάμεσα στα νευρώνια, όπου οι αιμορραγίες στον εγκέφαλο λέγονται ανεύρυσμα, το γνωστό και φίλτατο στην Ελληνική καθομιλουμένη «Εγκεφαλικό». Σε καμία άλλη κουλτούρα και γλώσσα δεν έχω ακούσει να χρησιμοποιούνται τόσο συνεχώς οι εκφράσεις εγκεφαλικό και σοκ. Στην κυριολεξία, στην καθομιλουμένη νεοελληνική γλώσσα και φολκλόρ: «μην ψάχνετε να κατανοήσετε το σύμπαν γιατί θα πάθετε εγκεφαλικό»!

Μιλάω πολύ σοβαρά. Θυμάστε από μερικές παραγράφους παραπάνω τον κύριο Γκεόργκ Κάντορ, τον Γερμανό μαθηματικό του 19ου αιώνα που εφηύρε την σκέψη ξεχωριστών απείρων διαφορετικών χωρητικοτήτων το κάθε ένα; Πέθανε σε σανατόριο για κατάθλιψη και πνευματικά προβλήματα που είχε τα τελευταία χρόνια της ζωής του, μετά από μια ζωή σκεφτόμενος το άπειρο.

Άλλωστε, και οι Πυθαγόρειοι, οι ακόλουθοι του Πυθαγόρα, στην Αρχαία Ελλάδα, θεωρούσαν το Άπειρο ως γέννημα του «κακού», το απεχθάνονταν και το αποσιωπούσαν επειδή διέλυε την φιλοσοφία τους η οποία πήγαζε από τις μαθηματικές και γεωμετρικές εξισώσεις. Είναι γλυκόπικρο το γεγονός ότι οι εξισώσεις για να μετρήσει κανείς τις γωνίες τριγώνων που άφησαν τον Πυθαγόρα στην ιστορική θέση που κατέχει, είναι οι εξισώσεις που οι Πυθαγόρειοι χρησιμοποίησαν για να κατανοήσουν το Άπειρο, το οποίο δεν κατανόησαν και ως εκ τούτου το απέρριψαν.

...και καθώς σκεφτόμαστε το σύμπαν άπειρου χώρου μην ξεχάσουμε να σκεφτούμε και το σύμπαν άπειρου χρόνου.

Αν δεν πάθατε ακόμα εγκεφαλικό, και διαβάζετε ακόμα, ας ρωτήσουμε τι είναι αυτό που σας κάνει να πιστεύετε ότι η ταχύτητα με την οποία κυλά ο χρόνος στο σύμπαν είναι η ταχύτητα που αισθανόμαστε και κατανοούμε εμείς, με δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες, μέρες, μήνες, χρόνια, τα 80 περίπου χρόνια που υπάρχει ο καθένας μας και η καθεμία μας. Το σύμπαν δεν «αισθάνεται» χρόνο. Όλη η ύπαρξη του σύμπαντος, που εμείς λέμε ότι υπάρχει επί 13.800.000.000 δικά μας χρόνια, όσο χρόνο χρειάζεται ο πλανήτης μας για να πραγματοποιήσει 13.800.000.000 περιστροφές γύρω από τον ήλιο, για το σύμπαν μπορεί να είναι μια στιγμή λιγότερη από δευτερόλεπτο. Ιδίως μια και το σύμπαν δεν μετράει, δεν «αισθάνεται » δευτερόλεπτα. Γιατί μια περιστροφή γύρω από τον ήλιο να παίρνει έναν ανθρώπινο χρόνο αίσθησης, αντί να πηγαίνει σαν τις άκρες των φτερών ενός ανεμιστήρα; ή σαν την παρακάτω εικόνα που αναπαριστά τα ηλεκτρόνια ενός ατόμου τα οποία γυρνάνε τόσο γρήγορα γύρω από τον πυρήνα ώστε δεν μπορούμε να τα παρακολουθήσουμε και φαίνονται σαν φαντάσματα...

Τελικά υπάρχουν τέσσερεις πιθανότητες συνδυασμού της έννοιας του άπειρου στο Σύμπαν:

1. Περιορισμένος χώρος, περιορισμένος χρόνος,
2. Απεριόριστος χώρος, περιορισμένος χρόνος,
3. Περιορισμένος χώρος, απεριόριστος χρόνος,
4. Απεριόριστος χώρος, απεριόριστος χρόνος,

Στις τρεις πιθανότητες που συμπεριλαμβάνουν την λέξη Απεριόριστο (άπειρο) η απάντηση σε κάθε ερώτηση είναι πολύ περίεργη: Παραδείγματα: Πόσοι Γαλαξίες υπάρχουν; Άπειροι. Πόσοι ανεπτυγμένοι πολιτισμοί υπάρχουν; Άπειροι! Πόση απόσταση μεταξύ πολιτισμών; Άπειρη! (...εδώ ταιριάζουν οι σκέψεις του κυρίου Γκεόργκ Κάντορ σχετικά με ενότητες συγκριτικά διαφορετικών περιεχομένων μεγεθών του απείρου)

Και κάτι ακόμα: στις τρεις πιθανότητες που συμπεριλαμβάνουν την λέξη Απεριόριστο (άπειρο), το οποιοδήποτε σύνολο των οποιωνδήποτε γνώσεων έχουμε σε κάθε δεδομένη στιγμή ανάπτυξης ισούται με μηδέν. Επειδή, όπου παίζει το άπειρο η οποιαδήποτε μέτρηση δεν έχει συγκριτικό νόημα. Ούτε καν η ίδια η ύπαρξη.

Και ποτέ δεν πρόκειται να αποδείξουμε εμείς, ή οποιοδήποτε άλλο ανεπτυγμένο είδος ζωής, ποιος από τους τέσσερεις συνδυασμούς ισχύει. Αλλά θα μπορέσουμε μια μέρα να φτάσουμε σε κάποια αρκετά πειστική εκδοχή.

~~~

Ταξιδάκια στον χωροχρόνο.

Τώρα... Ας φτιάξουμε μια μηχανή που να ταξιδεύει στον χρόνο.
Σαν την χρονομηχανή του συγγραφέα H. G. Wells, ή το αυτοκίνητο DeLorean από την ταινία Back to the Future (1985) με τον Μάρτι ΜακΦλάη (Michael J. Fox) και τον Ντοκ Μπράουν (Christopher Lloyd).

Ας βάλουμε την DeLorean μας του ταξιδιού στον χρόνο στο Σύνταγμα, στην Αθήνα, δίπλα στον Άγνωστο Στρατιώτη, που για την πρακτική αυτού του πειράματος θα ονομάσουμε Άγνωστο Αστροναύτη, και ας μπούμε μέσα.

Ας ξεκινήσουμε τα πειράματά μας σεμνά, προγραμματίζοντας την μηχανή μας του χρόνου να μας ταξιδέψει στο παρελθόν, ένα δευτερόλεπτο πριν το τώρα.

Πατάμε το κουμπί. Πράγματι, βρεθήκαμε ένα δευτερόλεπτο στο παρελθόν.

Υπάρχει όμως ένα μικρό τόσο-δούλι προβληματάκι…

Η επιφάνεια της Γης περιστρέφεται από δυτικά προς τα ανατολικά με ταχύτητα 445 μέτρα το δευτερόλεπτο. Δηλαδή από τον Άγνωστο Αστροναύτη από όπου ξεκινήσαμε, ξαφνικά βρεθήκαμε ένα δευτερόλεπτο πίσω όταν η επιφάνεια της Γης ήταν 445 μέτρα δυτικά, και τώρα εμείς βρισκόμαστε στην Βασιλίσσης Σοφίας 23, Κολωνάκι, μπροστά στην Casa do Brasil.

Με το που συνειδητοποιήσαμε ότι λειτούργησε η μηχανή σωστά και πήγαμε ένα δευτερόλεπτο στο παρελθόν, το δευτερόλεπτο πέρασε ήδη, πίσω μας, ο χρόνος κυλά μπροστά, αλλά αντί να βρισκόμαστε στο Σύνταγμα από όπου ταξιδέψαμε στο παρελθόν τωρα είμαστε στην Βασιλίσσης Σοφίας.

Παρεμπιπτόντως, η ταχύτητα του ήχου είναι 343 μέτρα το δευτερόλεπτο, δηλαδή ένα σημείο στην επιφάνεια της Γης, η ίδια η επιφάνεια της Γης και η ατμόσφαιρα μαζί, που κινείται με ταχύτητα 445 μέτρα το δευτερόλεπτο, κινείται με ταχύτητα υπερηχητική, Μαχ 1,3. Τώρα καθώς διαβάζετε κινείστε με υπερηχιτική ταχύτητα προς την κατεύθυνση της ανατολής.

Τα επόμενα προβληματάκια…

Δεν κινείται μόνο η επιφάνεια της Γης, περιστρεφόμενη…
Η ίδια η Γη κινείται με ταχύτητα 30 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο γύρω από τον ήλιο,

Το ηλιακό μας σύστημα κινείται με 230 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο  γύρω από το κέντρο του Γαλαξία, και,

Ο Γαλαξίας κινείται με 580 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο στο σύμπαν,

Άρα, αν από το Σύνταγμα ταξιδέψετε ένα δευτερόλεπτο στο παρελθόν, θα βρεθείτε μέχρι και έως 840 χιλιόμετρα μακριά από τον πλανήτη Γη, ανάλογα με την κατεύθυνση της κάθε μίας από τις τέσσερεις διαφορετικές κινήσεις την στιγμή του ταξιδιού, έξω, στο διάστημα, στο σημείο όπου ήταν το Σύνταγμα όταν ξεκινήσατε το ταξίδι σας στο παρελθόν.

(Για αναφορά αποστάσεων, ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός έχει τροχιά ύψους μέσου όρου 415 χιλιόμετρα πάνω από την Γη, άρα το ταξιδάκι σας του ενός δευτερολέπτου στο παρελθόν θα σας αφήσει δυό φορές πιο μακριά από τον διαστημικό μας σταθμό)

Αν ταξιδέψετε ένα χρόνο στο παρελθόν, θα βρεθείτε 26,490,240,000 χιλιόμετρα μακριά από την Γη, οκτώ φορές μακρύτερα από την ακτίνα του ηλιακού μας συστήματος.

Αν αποφασίσετε να πάτε να συναντήσετε τον Χριστούλη πριν την σταύρωση, και ταξιδέψετε 1991 χρόνια στο παρελθόν, στο 33 της Κοινής Εποχής, θα βρεθείτε έξι έτη φωτός μακριά, μιάμισι φορά μακρύτερα της απόστασης από την Γη στο κοντινότερό μας άστρο.

Γι’ αυτό, αν σας έρθει ποτέ να φτιάξετε μηχανή του χρόνου, μην ξεχάσετε ότι εκτός από το ταξίδι στον χρόνο η μηχανή πρέπει να επιτελέσει επίσης και ταξίδι στον χώρο, ώστε να ακολουθήσει αντίστροφα στον χρόνο το στίγμα την Γης, και της Πλατείας Συντάγματος, απ' όπου ξεκινήσατε.

Ας το σκεφτούμε αυτό λίγο περισσότερο... Αν κατασκευάσουμε μια μηχανή που ταξιδεύει στον χρόνο, το οποίο οι θεωρείες της Σχετικότητας το επιτρέπουν, αλλά δεν προγραμματίσουμε την μηχανή να ταξιδέψει και στον χώρο, για να ακολουθήσει την θέση μας μεταθέτωντας την στο παρελθόν, τότε θα έχουμε κατασκευάσει μια μηχανή με την οποία να ταξιδέψουμε στο σύμπαν. Για να πάμε από την Γη στον πλανήτη Δία αρκεί να ταξιδέψουμε στο παρελθόν, και μάλιστα κάπου 12 λεπτά στο παρελθόν, και θα ειμαστε άμεσα στον Δία, ή οπουδήποτε στο Σύμπαν, και έτη φωτός μακριά, και το ταξίδι θα πάρει την στιγμή και μόνο που χρειάζεται η μηχανή για να ταξιδέψει στον χρόνο.

Την εικόνα την έφτιαξα στο Φώτοσοπ.

• Η κουκκίδα είναι η Αθήνα,
• Η κίτρινη κατεύθυνση είναι η περιστροφή της επιφάνειας της Γης,
• Η κόκκινη κατεύθυνση είναι η περιστροφή της Γης γύρω από τον Ήλιο,
• Η μπλε κατεύθυνση είναι η περιστροφή του Ήλιου γύρω από τον Γαλαξία,
• Η πράσινη κατεύθυνση είναι το ταξίδι του Γαλαξία στο Σύμπαν.
• Κάθε δευτερόλεπτο ταξιδεύετε στο Σύμπαν προς τέσσερεις διαφορετικές κατευθύνσεις ταυτόχρονα, με συσσωρευόμενες ταχύτητες, με τελική κατεύθυνση ανάλογα με το που βρίσκεται το στίγμα σας στην σφαίρα της Γης και το που βρίσκεται η Γη στην ελλειπτική τροχιά της γύρω από τον Ήλιο, και που βρίσκεται ο Ήλιος στην τροχιά του γύρω από το κέντρο του Γαλαξία την στιγμή που ταξιδέψατε στον χρόνο.
  Τώρα που καθόσαστε σε μια καρέκλα και τα διαβάζετε αυτά νομίζετε πως είστε ακίνητοι;
  Το διαστημόπλοιό μας, το διαστημόπλοιο Γη, δεν σταματά ποτέ.
  
  

Πρόσθεση, δυό βδομάδες αφού έγραψα την παραπάνω ενότητα, ότι μια μηχανή του χρόνου πρέπει να ταξιδέψει όχι μόνο στον χρόνο αλλά και στον χώρο, ωστε αφού ταξιδέψετε στον χρόνο να βρεθείτε στο ίδιο σημείο του χώρου από όπου ξεκινήσατε, και πριν δημοσιευτεί η ανάρτηση αυτή, τώρα (στο τώρα μου αυτή τη στιγμή που γράφω, όχι στο δικό σας τώρα που με διαβάζετε) παρακολουθώ ένα επιστημονικό πρόγραμμα σε βίντεο, δυόμισι η ωρα το πρωί, ένα πρόγραμμα σχετικά με τον χωροχρόνο, και είπαν ακριβώς αυτό που έγραψα παραπάνω! Η αντίδρασή μου δεν ήταν να πω, γαμώτο, το σκέφτηκαν πριν από εμένα, αλλά χάρηκα και άρχισα να μιλάω στην οθόνη μου και να λέω Ναι! Ναι! ευχαριστώ! (μου έχει συμβεί αυτό κάμποσες φορές για διάφορες σκέψεις που είχα ανά τα χρόνια και δεν ήξερα αν είναι σωστές μέχρι που τις άκουσα να τις λένε άλλοι). Σταμάτησα το βίντεο και ήρθα να σας το πω. Και τώρα θα συνεχίσω το βίντεο. :-) Η υπόλοιπη ανάρτηση παρακάτω είναι ήδη γραμμένη από πριν.

~~~

Όταν βλέπουμε το άρμα του θεού Απόλλωνα, τον ήλιο, να ανατέλλει και να σηκώνεται από την ανατολή, και να προχωράει στον ουρανό τρέχοντας πάνω από τα σύνεφα, και να δύει στην δύση πάνω από την επίπεδη Γη, είναι δύσκολο να πείσουμε τον εαυτό μας ότι δεν γυρνάει ο ήλιος γύρω από την Γη και ότι είμαστε επιβάτες του σφαιρικού Διαστημοπλοίου Γη... και ότι κινούμαστε με 840 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο προς τέσσερεις διαφορετικές κατευθύνσεις ταυτόχρονα. Και ότι το διαστημόπλοιό μας είναι τόσο, μα τόσο εύθραυστο.

~~~

Γαλαξίες

• Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας,  στο κέντρο, φαίνεται ανάμεσα στα άστρα του δικού μας Γαλαξία,
• Aπέχει δυόμισι εκατομμύρια έτη φωτός από εμάς,
• Eιναι δυό φορές μεγαλύτερος από τον δικό μας Γαλαξία,
• Δηλαδή εκείνοι βλέπουν τον δικό μας Γαλαξία 50% μικρότερο από όπως βλέπουμε εμείς τον δικο τους.
• Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας κινείται κατά πάνω μας με 320 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο,
• Ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας και ο δικός μας Γαλαξίας θα συγκρουστούν σε περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια,
• Δύο περίπου δισεκατομμύρια χρόνια μετά την πρώτη επαφή θα γίνουν οι δύο Γαλαξίες ένας.

Παρακάτω, οκτώ εικόνες του πως θα φαίνεται από την επιφάνεια της Γης η συνέχεια αυτή,
κατά τα επόμενα 7 δισεκατομμύρια χρόνια:

Στο πρώτο καρέ, το κόκκινο βέλος δείχνει τον Γαλαξία της Ανδρομέδας στον ουρανό σήμερα,
με μέρος του δικού μας Γαλαξία όπως τον βλέπουμε σήμερα:

• Παραδόξως, σχεδόν κανένα από τα περίπου 100-400 δισεκατομμύρια άστρα (και οι πλανήτες τους) του Γαλαξία μας και τα περίπου ένα τρισεκατομμύριο άστρα (και οι πλανήτες τους) της Ανδρομέδας, δεν πρόκειται να συγκρουστούν μεταξύ τους (κατά πάσα πιθανότητα).
• Θα περάσουν στον κενό χώρο του διαστήματος ανάμεσά τους.
• Μην ξεχνάμε ότι αν αναπαραστήσουμε τον Ήλιο μας και το κοντινότερό μας άστρο το Άλφα Κένταυρος σαν δύο τελείες σε ένα κομμάτι χαρτί, στην συγκριτική αυτή κλίμακα μεγέθους των άστρων, το καθένα, που είναι μια τελεία από στυλό σε χαρτί, η απόσταση μεταξύ των δύο τελειών (των δύο άστρων) είναι (σε αυτή την κλίμακα) 13,6 χιλιόμετρα (η πραγματική απόσταση μεταξύ τους είναι 4,2 έτη φωτός, 39.735.360.000.000 χιλιόμετρα). Πάρτε μια κόλλα χαρτί και βάλτε μια τελεία με ένα στυλό Μπικ στη μέση και αφήστε το χαρτί στο Σύνταγμα, αναπαριστώντας τον Ήλιο μας. Το άλλο χαρτί με την τελεία που αναπαριστά το κοντινότερό μας άστρο πρέπει να το εναποθέσετε κάπου μετά την πλατεία Γλυφάδας προς την Βούλα. Υπάρχει περισσότερο από αρκετός άδειος χώρος ανάμεσά τους για να περάσουν τα άστρα του γαλαξία της Ανδρομέδας. Βέβαια η βαρύτητα του καθενός θα παίξει παιγνίδια και τροχιές και αποστάσεις θα αλλάξουν, αλλά (κατά πάσα πιθανότητα) δεν θα συγκρουστεί κανένα με το άλλο.
• Αλλά, οι δύο υπερ-μαζικές Μαύρες Τρύπες στο κέντρο του κάθε Γαλαξία, που κινούν τα άστρα γύρω τους θα καταβροχθίσουν η μία την άλλη δημιουργώντας μια υπερ-υπερ-μαζική Μαύρη Τρύπα σαν κέντρο του καινούργιου υπερ-Γαλαξία.
  - Η διάμετρος της Μαύρης Τρύπας στην μέση του γαλαξία μας είναι 23.600.000 χιλιόμετρα.
  - Η διάμετρος της Μαύρης Τρύπας στην μέση της Ανδρομέδας είναι κατά πολύ μεγαλύτερη από την Μαύρη Τρύπα στο κέντρο του δικού μας γαλαξία.
  - Η μεγαλύτερη Μαύρη Τρύπα στο σύμπαν που είναι γνωστή στην επιστήμη μας, πολύ, πολύ μακρυά από εμάς, έχει διάμετρο 235.289.739.355 χιλιόμετρα. Για σύγκριση, η τροχιά του Πλούτωνα εχει διάμετρο 5.910.000.000 χιλιόμετρα, δηλαδή η μεγαλύτερη μαύρη τρύπα για την οποία γνωρίζουμε είναι 40 φορές μεγαλύτερη από όσο είναι το ηλιακό μας σύστημα μέχρι την τροχιά του Πλούτωνα.

Τι συμβαινει όταν δυό Μαύρες Τρύπες συναντούνται...
Αλληλοκαταβροχθίζονται.
Ψηφιακές αναπαραστάσεις:

Merging Black Holes

Event Horizon and Accretion disk of a Black Hole

• Φυσικά, όλο αυτό το γεγονός έχει μηδενικό μέγεθος και σημασία σε ένα Άπειρο Σύμπαν.
• Οποιεσδήποτε μετρήσεις σε ένα Άπειρο Σύμπαν ισχύουν μόνο τοπικά, σχετισμένες με το άμεσο περιβάλλον μιας περιοχής του Σύμπαντος, ας πούμε τον Γαλαξία μας, ή την τοπική ομάδα Γαλαξιών, και όχι στο Άπειρο Σύμπαν σαν Ένα Όλο.

Πραγματική ραδιοφωτογραφία, 11 Απριλίου 2017,
της υπερμαζικής Μαύρης Τρύπας στο κέντρο του γαλαξία Messier 87, απόσταση από εμάς: 53,49 έτη φωτός.
Ή, με σωστότερη έκφραση:
Αυτή είναι ραδιοφωτογραφία της επίδρασης/αποτελέσματος της ύπαρξης της Μαύρης Τρύπας στο περιβάλλον της,
δημιουργωντας το δίσκο επικάθησης (Accretion) γύρω της,
καθώς ότι υπάρχει γύρω της πέφτει προς αυτήν.

Φωτογραφία από το τηλεσκόπιο Χαμπλ του γαλαξία Messier 87.

Εν τω μεταξύ, αν το Σύμπαν μας είναι περιορισμένου χώρου, και όχι άπειρου χώρου, και το Σύμπαν μας είναι μια φούσκα ανάμεσα σε τρισεκατομμύρια, ή άπειρες, άλλες φούσκες Συμπάντων περικλειόμενες σε ένα μεγαλύτερο υπερ-Σύμπαν (Multiverse), τότε οι φούσκες αυτές, ένα Σύμπαν η κάθε μια, πιθανότατο να είναι μια Μαύρη Τρύπα (η κάθε μια), οπότε μπορούμε να υποθέσουμε ότι ζούμε στο εσωτερικό μιας Μαύρης Τρύπας το οποίο εσωτερικό της Μαύρης Τρύπας το εκλαμβάνουμε σαν το Σύμπαν μας μέσα στο οποίο ζούμε (και το παρατηρούμε σκεπτόμενοι, άρα «υπάρχουμε», στην δική μας αντίληψη, και μόνο στην δική μας αντίληψη).

Μαύρη Τρύπα ονομάζουμε μια Μοναδικότητα (Singularity) όπου το πηγάδι της Βαρύτητας απέκτησε Άπειρη τιμή κατά την κατάρρευση μάζας και τίποτα δεν μπορεί να δραπετεύσει από εκεί, ούτε καν το Φως (φωτόνια). Ένα πολύ πραγματικό φαινόμενο, ήδη παρατηρημένο, το οποίο τώρα αρχίζουμε να υποθέτουμε ότι έχει τα θεμέλιά του, δημιουργίας και λειτουργίας, στον Κβαντικό κόσμο και όχι σε εκείνον της Σχετικότητας. Το εσωτερικό μιας Μαύρης Τρύπας είναι, όσον αφορά το δικό μας Σύμπαν, άδειο.

Η Μαύρη Τρύπα δεν είναι τρύπα και δεν είναι μαύρη. Αποκαλούμε το φαινόμενο αυτό Μαύρη Τρύπα, έτσι, χαϊδευτικά. Είναι ένα σημείο όπου η βαρύτητα έφτασε τιμή άπειρη. Η βαρύτητα δεν είναι δύναμη, όπως είχε προτεινει ο Νεύτων, αλλά κοιλότητα, καμπυλότητα του χώρου που την προκαλεί μια οποιαδήποτε μάζα γύρω της, όπως πρότεινε ο Άινστάιν και το αποδεικνύει η επιστήμη συνεχώς από τότε. Όταν μια μάζα, παραδείγματος χάριν ένα πολύ μεγάλο και βαρύ αστρο στο οποίο έχει ξενικήσει εσωτερική κατάρρευση (implosion) επειδή εξαντλήθηκε το καύσιμο υδρογόνο του, θα φτάσει τιμή άπειρη και εξαφανίζεται αλλά παραμένει η καμπυλώτητα του χώρου, δηλαδή η άπειρη βαρύτητα.

Όλες οι πληροφορίες και υποθέσεις της ανάρτησης αυτής δεν είναι θέσφατα ούτε οργασμικές φαντασιώσεις: είναι ακριβώς το τι δέχεται σήμερα η έγκυρη επιστήμη, φυσική και κοσμολογία, από το MIT, CalTech, NASA, κλπ. Άνθρωποι όπως οι Kip Thorne, Stephen Hawking, Richard Feynman, Janna Levin, και τόσοι άλλοι πραγματικοί επιστήμονες του σήμερα.

Κατά τους δέκατο έβδομο και δέκατο όγδοο αιώνες οι μεγάλοι σκεπτόμενοι επιστήμονες της εποχής εκείνης πίστευαν ότι το Σύμπαν μας μεταξύ των άστρων είναι γεμάτο με μια ύλη, σαν ατμόσφαιρα, που ονόμαζαν Αιθέρα. Δεν ανακαλύφτηκαν καν Γαλαξίες μέχρι τα μέσα του Εικοστού Αιώνα. Ίσως, τρεις-τέσσερεις αιώνες στο μέλλον, μετά από το σήμερα, αν επιζήσουμε σαν είδος, η διαφορά γνώσης από σήμερα μέχρι τότε να είναι όπως η διαφορά μεταξύ της κοσμολογικής γνώσης του δέκατου έβδομου αιώνα συγκρινόμενη με την σημερινή.

~~~

Η κληρονομιά των Πυθαγόρα και Αρίσταρχου από την Σάμο, Ερατοσθένη στην Κυρήνη και Αλεξάνδρεια, της Υπατίας στην Βιβλιοθήκη της Αλεξάνδρειας, των Αράβων μαθηματικών και αστρονόμων, του Πέρση ποιητή και αστρονόμου Ομάρ Καγιάμ, του Ιταλού Τζιορντάνο Μπρούνο, των Κέπλερ, Γαληλέο Γαληλέι, Κοπέρνικου, Νεύτωνα, Άισντάιν, Χώκινγκ… και τόσων άλλων. Τόσων άλλων που είναι ελάχιστοι σε σύγκριση με τους αριθμούς των ανθρώπων που δεν τα σκέφτονται αυτά και δεν τους ενδιαφέρουν, ή τα αποδίδουν σε θεούς και δαίμονες. Αλλωστε, τα ακατανόητα από εμάς, και το άπειρο, είναι ευκολότερο, βολικότερο και ποιο καθησυχαστικό να τα προσωποποιούμε με μια ανθρωπομορφική αναπαράσταση Θεού. 

~~~

Θα μπορούσε όμως να βρει το θάρρος να πει κανείς, και η επιστήμη είναι σίγουρη γι' αυτό, ότι ο μόνος λόγος και προορισμός της αυτοσυνειδητοποιημένης σκεπτόμενης ζωής είναι η συλλογή γνώσης και η κατανόηση της γνώσης. Ότι ο (εντελώς τυχαίος) φυσικός προορισμός του ίδιου του Σύμπαντος είναι η αυτογνωσία του Σύμπαντος. Αυτόνομες ενότητες δισεκατομμυρίων, δισεκατομμυρίων ατόμων (εμείς ο καθένας μας, φερ' ειπείν) που συλλογίζονται το τι είναι άτομο και από που προήλθε.

Η κατανόηση των εννοιών και σημασιών που επιτρέπει η ανακάλυψη και σπουδή της γνωσης σε ένα σύμπαν τυχαίο όπου εμείς είμαστε η αυτοσυνειδητοποίησή του, γεννά τόση δύναμη και ομορφιά μέσα μας που δεν περιμέναμε ότι την έχουμε. Τόση ανάταση, όταν κατανοήσουμε την θέση μας, όπου μόνο εμείς έχουμε την ευθύνη των σκέψεων και των πράξεών μας, στο να επεκτείνουμε τις γνώσεις μας και την αντίληψή μας.

Και δεν θα ήταν τότε καθόλου εκτός λογικής να πει κανείς ότι η συνεχής εκμάθηση, θεωρητικά, είναι απεριόριστη. Άπειρη. Αρα, μη εφικτή.

Το να προσπαθούμε όμως, δεν βλάπτει. 

...ας το επαναλάβω αυτό:
Το να προσπαθούμε όμως, δεν βλάπτει.

~~~