Όλοι έχουμε διαβάσει ιστορίες ή έχουμε δει ταινίες επιστημονικής φαντασίας που αφορούν άλλους κόσμους, παράλληλους με τον δικό μας. Κόσμους που βρίσκονται μακριά ή κοντά σε εμάς, κόσμους που υπάρχουν ο ένας δίπλα στον άλλον και μάλιστα συγκρούονται, ακόμα και κόσμους που υπάρχουν στον ίδιο χώρο με εμάς και απλά είναι σε άλλες διαστάσεις τις οποίες δεν μπορούμε να αντιληφθούμε. Όλα αυτά, όμως, αν και ομολογουμένως τραβηγμένα, δεν έχουν αναδυθεί από την φαντασία των δημιουργών τους, αλλά έχουν βασιστεί σε υπαρκτές επιστημονικές θεωρίες.
Το ερώτημα, λοιπόν, “Επιστήμη ή φαντασία;” μπορεί να μην είναι ρητορικό, όπως το αντίστοιχο που είχαμε θέσει για την Αστρολογία όπου ξεκάθαρα δηλώναμε ότι πρόκειται περί απάτης, όμως δεν καλούμαστε να το απαντήσουμε εμείς. Πως θα μπορούσαμε, άλλωστε, την στιγμή που δεν έχουν δώσει απάντηση οι καθ’ύλην αρμόδιοι: οι Φυσικοί.
Διαφορετικές θεωρίες για διαφορετικές κλίμακες
Η επιστήμη προσπαθεί να καταλάβει το πως λειτουργεί ο κόσμος μας. Να βρει δηλαδή τους νόμους στους οποίους υπακούει και τον περιγράφουν, μπορώντας έτσι να καταλάβει το πότε και πως δημιουργήθηκε αλλά και το πως -βάσει αυτών των νόμων- θα εξελιχθεί.
Η Γενική Σχετικότητα, που στην ουσία είναι η θεωρία της Βαρύτητας, περιγράφει αρκετά καλά το τι συμβαίνει σε μεγάλες κλίμακες. Οι πλανήτες, τα άστρα, οι γαλαξίες και οι μελανές οπές είναι το αντικείμενό της και -ομολογουμένως- τα πηγαίνει πολύ καλά. Ουσιαστικά, η θεωρία της Γενικής Σχετικότητας αφορά το Σύμπαν, ολόκληρο τον κόσμο στον οποίο ζούμε, όλες αυτές τις τεράστιες μάζες και τις τεράστιες αποστάσεις που τις χωρίζουν.
Υπάρχει όμως και ο μικρόκοσμος.
Και εκεί, όπως φαίνεται, τα πράγματα λειτουργούν διαφορετικά. Στον “εξωτικό” κόσμο των υποατομικών σωματιδίων, όπου η συμπεριφορά της ύλης απέχει πολύ από αυτήν που αντιλαμβανόμαστε στον μακρόκοσμο, κυριαρχεί η Κβαντική θεωρία. Έννοιες όπως η θέση και η κίνηση ενός σωματιδίου δεν έχουν πλέον νόημα, το αδύνατο βάσει κλασικής μηχανικής είναι πλέον πιθανό να συμβεί, και η τυχαιότητα που εμφανίζεται δεν αφορά κάποια τεχνολογική αδυναμία ή επιστημονική αστοχία παρατήρησης αλλά αποτελεί εγγενές και κυρίαρχο χαρακτηριστικό της συμπεριφοράς. Ένα σωματίδιο μπορεί να υπερπηδήσει ένα δυναμικό ακόμα και αν δεν έχει την απαραίτητη ενέργεια να το κάνει. Αλλά ακόμα και αυτή η θέση του σωματιδίου δεν μπορεί να προσδιοριστεί. Όχι γιατί εμείς δεν μπορούμε να την βρούμε αλλά γιατί δεν βρίσκεται σε συγκεκριμένη θέση. Ένα ηλεκτρόνιο, για παράδειγμα, μπορεί να βρίσκεται σε πολλαπλές καταστάσεις ταυτόχρονα. Αυτό, υπό κάποια έννοια, σημαίνει ότι το ηλεκτρόνιο βρίσκεται ταυτόχρονα σε αρκετές διαφορετικές θέσεις.
Για τις 4 θεμελιώδεις δυνάμεις της Φύσης, έχουμε και λέμε λοιπόν:
Από την μία πλευρά έχουμε τις δυνάμεις του Καθιερωμένου Προτύπου, δηλαδή την ηλεκτρομαγνητική την ισχυρή αλληλεπίδραση και την ασθενή αλληλεπίδραση, να εξηγούν με αρκετή επιτυχία το πως συμπεριφέρονται και αλληλεπιδρούν τα δομικά συστατικά της ύλης. Από την άλλη έχουμε την βαρυτική δύναμη, η οποία είναι πολύ πιο ασθενής από τις υπόλοιπες τρεις, να έχει τον κύριο λόγο όταν οι διαστάσεις μεγαλώνουν. Η βαρύτητα αρχίζει να γίνεται υπολογίσιμη στις μεγάλες μάζες και στις εκτός μικρόκοσμου αποστάσεις.
Όμως δεν είναι το πεδίο εφαρμογής αυτό που προβληματίζει, αν και το ότι η βαρυτική είναι τόσο ασθενής αποτελεί ένα μεγάλο κομμάτι του προβληματισμού, το οποίο επιχειρούν να λύσουν οι σύγχρονες θεωρίες, όπως η θεωρία χορδών (σήμερα πλέον, Υπερχορδών ή Υπερσυμμετρική θεωρία χορδών). Η ουσιαστική αναντιστοιχία έγκειται στο πόσο διαφορετικά περιγράφεται -και άρα υφίσταται, λειτουργεί και προέρχεται- το κάθε πεδίο.
Αν ακολουθήσουμε την Βαρύτητα του Αϊνστάιν, τότε το Σύμπαν είναι μοναδικό. Μία φυσαλίδα 4 διαστάσεων που δημιουργήθηκε από την Μεγάλη Έκρηξη πριν από 13.8 δισεκατομμύρια χρόνια, η οποία από τότε διαρκώς διαστέλλεται. Αν όμως κοιτάξουμε από την μεριά της Κβαντικής θεωρίας, εφόσον ένα σωματίδιο μπορεί να βρίσκεται σε πολλές θέσεις ταυτόχρονα, γιατί το ίδιο να μην ισχύει και για έναν πλανήτη, έναν γαλαξία, για το ίδιο το Σύμπαν; Γιατί να μην υπάρχουν πολλά ταυτόχρονα Σύμπαντα, σε αντιστοιχία με το ηλεκτρόνιο που αναφέραμε;
Η υπόθεση των πολλαπλών Συμπάντων (multiverse), αντί για ένα μοναδικό Σύμπαν θεωρεί ότι υπάρχουν άπειρα Σύμπαντα, άπειρες τέτοιες φυσαλίδες όπως η δική μας, που διασπώνται σε περισσότερα, συγκρούονται μεταξύ τους ή ακόμη και συγχωνεύονται.
Και εδώ αρχίζει το μπλέξιμο…
Φυσικά και υπάρχει επιστημονικό υπόβαθρο
Μην φανταστείτε πως πρόκειται για μία αντιπαράθεση που αφορά τυχαίες θεωρίες. Δεν πετάει ο κάθε επιστήμονας (τουλάχιστον όχι συχνά, ΛΟΛ) ό,τι του κατέβει στο μυαλό και αρχίζουν οι υπόλοιποι να λένε “και γιατί να είναι έτσι και να μην είναι αλλιώς;”, παίζοντας την… κολοκυθιά! Αντίθετα, οι διάφορες προτάσεις και ερμηνείες αποτελούν προϊόντα φυσικών και μαθηματικών μοντέλων, έχουν στηριχτεί σε εδραιωμένες γνώσεις της επιστήμης και φροντίζουν να ακολουθούν την επιστημονική μεθοδολογία και να είναι αυτοσυνεπείς. Αποτελούν αποδεκτές επιστημονικώς προσεγγίσεις/διερευνήσεις και έχουν οικοδομηθεί με μεγάλο κόπο και “άπειρες” εξισώσεις, βήμα-βήμα.
Δεν ξύπνησε κάποιος ένα πρωί με την απορία “γιατί να μην είναι 5 ή 15 οι διαστάσεις;”. Ήδη από το 1919, η επίλυση των εξισώσεων της Γενικής Σχετικότητας με την εισαγωγή 5 διαστάσεων έδωσε πέρα από τις βαρυτικές εξισώσεις του Einstein και ένα επιπλέον σύνολο εξισώσεων για τον ηλεκτρομαγνητισμό του Maxwell. Έτσι, η απόπειρα των επιστημόνων να συνδυάσουν και να συνδέσουν τα όσα ήδη γνωρίζουμε, να ενοποιήσουν δηλαδή τα πάντα κάτω από μία ενιαία θεωρία, έχει καταλήξει -προς το παρόν τουλάχιστον- στο ότι αυτό είναι εφικτό, μόνο που χρειάζονται 5 ή 6 παραπάνω διαστάσεις. Πράγματι, η Θεωρία Μ των Υπερχορδών φαίνεται να μπορεί να “ταιριάξει” την Κβαντική με την θεωρία της Γενική Σχετικότητας, αλλά σε έναν κόσμο των 11 διαστάσεων.
Όμως, πέρα από έρευνα, επιστημονική μεθοδολογία και μαθηματικές διατυπώσεις, τα πράγματα μπορούν όντως να γίνουν και λίγο… φιλοσοφικά. Ας υποθέσουμε ότι τα παράλληλα Σύμπαντα βρίσκονται εδώ μαζί μας, πως οι τρόποι (modes) που ταλαντώνονται οι χορδές μπορεί να κρύβουν και άλλους κόσμους που βρίσκονται στον ίδιο χώρο με εμάς. Εμείς δεν μπορούμε να τους αντιληφθούμε, εφόσον είμαστε συντονισμένοι στο δικό μας σετ ταλαντώσεων. Ακόμη πιο άτοπο, λοιπόν, το να προσπαθούμε να τους περιγράψουμε και δη… μακροσκοπικώς!
Από ένα σημείο και μετά, όμως, μιλάμε για εικασίες
Έτσι με βάση την θεωρία των Χορδών, θα μπορούσαν να υπάρχουν άπειρα Σύμπαντα. Άπειρα, όμως, σημαίνει πως κάποια μπορεί να είναι πανομοιότυπα με το δικό μας ενώ άλλα θα διαφέρουν ελάχιστα από αυτό. Θυμηθείτε πως δεν μιλάμε για έναν πολύ μεγάλο αριθμό, αλλά για άπειρο. Έτσι, αρχίζουν οι συζητήσεις για Σύμπαντα όπου θα είμαστε οι ίδιοι -αλλά όχι ακριβώς οι ίδιοι- δηλαδή ένα Σύμπαν όπου θα υπάρχουμε π.χ. με την ίδια μορφή και όνομα αλλά διαφορετικό επάγγελμα κ.λ.π. Και κάπως έτσι άρπαξαν όλα αυτά τα ουάου “συμπεράσματα”, οι δημοσιογράφοι, οι συγγραφείς και οι παραγωγοί ταινιών και σειρών, παρουσιάζοντάς μας κάθε απίθανο σενάριο και κάθε δυνατή παραλλαγή.
Και είναι τουλάχιστον επιπόλαιο να ξεκινάμε από μία θεωρία που προσπαθεί από τον τρόπο λειτουργίας του μικρόκοσμου να εξηγήσει τα πάντα, η οποία αλλού έχει να δείξει θετικά αποτελέσματα ενώ αλλού αποτυχία πρόβλεψης, και να καταλήγουμε στο πως είναι πραγματικά τα πάντα, φτάνοντας να μιλάμε για… παράλληλους εαυτούς.
Ο Carl Sagan, μιλώντας κάποτε για την Αφροδίτη, από την οποία μπορούσαμε να δούμε μόνο τα νέφη που την καλύπτουν, σχολίασε ότι τα νέφη αυτά θα μπορούσαν να σημαίνουν ότι ο πλανήτης ίσως βρίσκεται σε ένα πρώιμο στάδιο, ένα από αυτά που ακολούθησε η Γη. Ίσως τα νέφη οφείλονται σε ηφαίστεια, ίσως να έχει αρχίσει η ζωή στην Αφροδίτη και ίσως να βρίσκεται στο στάδιο των μεγάλων γεωλογικών διαμορφώσεων και των δεινόσαυρων. Και συνέχισε, “κλείνοντας το μάτι” στον θεατή: Η παρατήρησή μας είναι “Δεν βλέπω τίποτα”, το συμπέρασμα είναι “Δεινόσαυροι”, δείχνοντάς μας με αυτόν τον τρόπο πόσο προσεκτικοί πρέπει να είμαστε.
Όμως, πέρα από το προφανές πως η ύπαρξη της θεωρίας Χορδών δεν συνεπάγεται απαραίτητα και εναλλακτικούς εαυτούς μας σε διάφορα Σύμπαντα, πέρα δηλαδή από το ότι μία θεωρία που φαίνεται υποσχόμενη δεν έχει ουδεμία σχέση με όσα εμείς μπορούμε να φανταζόμαστε για το πως είναι τελικά ο κόσμος, υπάρχει και επιστημονική διαμάχη. Διαφωνίες ένθεν κακείθεν, με επιχειρήματα, για το εάν υπάρχουν παράλληλα Σύμπαντα, όσο και για το εάν έχει σχέση με την επιστήμη η συζήτηση γύρω από αυτό το θέμα.
Οι επιστήμονες διαφωνούν
Όντως, υπάρχουν διατυπωθεί απόψεις πως η υπόθεση του Πολυσύμπαντος είναι ψευδοεπιστημονική. Θεωρούν δηλαδή πως το ζήτημα είναι περισσότερο φιλοσοφικό και αφορά περισσότερο πίστη παρά επιστήμη. Βέβαια, αυτό δεν θέτει σε αμφισήτηση την θεωρία των Χορδών εν συνόλω, ούτε απασχολεί όλους τους Φυσικούς που ασχολούνται με αυτήν, καθώς διαχωρίζουν τις μελέτες τους από τις όποιες υποθέσεις για πολλαπλά Σύμπαντα που μπορεί να διατυπωθούν ως συνέπειες. Και η θεωρία Χορδών, όπως αναφέραμε, παρά το ότι υπάρχουν τομείς στους οποίους αποτυγχάνει, έχει να παρουσιάσει κάμποσες επιτυχίες.
Από την άλλη, δεν μπορούμε να παραβλέψουμε ότι κορυφαία ονόματα, όπως ο Stephen Hawking, όχι μόνο δεν απέρριψαν αλλά ασχολήθηκαν με το ζήτημα αυτό και μάλιστα θετικά προσκείμενοι. Και δεν είναι ο μόνος…
Όσοι διαφωνούν, πάντως, χρησιμοποιούν ως κύριο επιχείρημα το ότι εφόσον είναι αδύνατον να παρατηρήσουμε κάτι πέρα από τον ορίζοντα που μπορούμε να δούμε ή σε διαστάσεις που δεν πρόκειται ποτέ να γίνουν αισθητές από εμάς, δεν έχει νόημα να το συζητάμε. Πως να δεχτούμε κάτι για το οποίο δεν θα μπορέσουμε ποτέ να έχουμε αποδείξεις;