Meil pole õrna aimugi. Teejuht tundmatu Universumi juurde. Jorge Cham
vaid tekitavad uut liiki ainest. Otsekui subaatomiline alkeemia (ilma naljata). Peaaegu võite tekitada igat sorti osakesi, aimamata, mida võite leida. Uuritakse põrkeid, lootes, et mõni neist võiks toota tumeaine osakesi.
Veel üks moodus on suunata teleskoobid sinna, kus arvatakse olevat tumeaine kuhjumeid. Lähim selline on meie galaktika keskmes. Seal võiks kaks tumepartiklit põrkuda ja vastastikku annihileeruda. Kui tumeainel on mingi moodus interakteeruda, võiks tema osakesed muunduda tavaaine osakesteks, samaviisi kui kaks tavaaine osakest annavad põrkudes tumeaine.10
Kui see juhtub küllalt sagedasti, võiksid tavaaine osakesed moodustada kuhjumi, mille energia- ning asendijaotus võiks viidata nende tekkele tumeaine osakestest. See nõuaks põhjalikku teadmist meie galaktika tsentris toimuvast, mis on omaette saladuste kogu.
Tumeaine viitab meie võhiklikkusele kõiksuse loomuse küsimuses. Oleme samas seisus kui koopainimestest teadlased Uuk ja Kruuk. Tumeaine on jäänud arvestamata käibivates Universumi mudelites. On hulgiti ainest, mis meid tõmbab, ent me ei tea, mis see on. Ega me võigi pretendeerida Universumi mõistmisele, adumata sellest lõviosa.
Enne kui lasete end hullutada veidrast ning saladuslikust tumeainest, küsigem: aga mis siis, kui ta on ohtlik?
Tumeaine moodustub millestki, mille kohta puudub vahetu kogemus. Ta on miskit, mida me pole näinud, ja ta võib toimida ettearvamatult.
Mõelda, mäherdusi võimalusi see pakub!
Mis siis, kui tumeaine koosneb uuest osakeseliigist, mida võime tekitada kõrgenergiaga põrgutites? Või kui selle põhjal avastame uusi füüsikaseadusi ning vastastikmõjusid või vanade uusi mooduseid? Või kui uued teadmised lubavad käidelda tavaainet uutmoodi?
Kujutlege, et olete eluaeg mänginud mingit mängu, siis aga leiate järsku uued mänguviisid või mängunupud. Millise uue tehnika või teooria võiksite välja arendada tumeenergia mõistmisest!
Me ei saa tumeaine suhtes alatiseks pimedusse jääda. See, et ta on tume, ei tähenda veel, et ta pole oluline.
3. Mis on tumeenergia?
Teid hämmastaks, et kõik teie teadmised Universumist annaks vastuse vaid 5 protsendile tulnukatest taevarändurite tüüptesti küsimustest. Pole parata, teie võimalused astuda tulnukate ülikooli on üsna nigelad.11
Esitame siinkohal veel kord pildi meie Universumi tundmisest, seekord tulpdiagrammina (kahjuks on diagrammide moodused kasinad):
Kujutlege, et eluaeg arvasite, et elate oivalises ruumikas majas, kus kõik on olemas. Ühel päeval aga avastate, et see on üksnes alumised viis korrust sajakorruselisest luksuslikust kortermajast. Teie vaatenurk muutub järsult. 27 korrust on millegi pirakalt raske, kuid nähtamatu päralt. Kutsume seda tumeaineks. Naabrid võivad olla niihästi kenad kui ka veidrikud. Miskipärast nad väldivad teid trepikojas.
Tervenisti 68 korrust on laussaladus. Seda 68% Universumist kutsuvad füüsikud tumeenergiaks. See on tegelikkuse lõviosa, ja me ei tea selle kohta tühjagi.
Ärge pange imeks, et seda kutsutakse tumeenergiaks. Võiksime sellele anda mistahes nimetuse.12
Miks nii? Seepärast, et ei tea temast peaaegu muud kui seda, et ta sunnib Universumit üpris kärmesti paisuma.
Edasi võite küsida: “Kust me seda teame?” Vastus: juhtumisi. Õpetlased otsisid vastust sootuks teisele probleemile. Nad uurisid, millises tempos aeglustub Universumi paisumine, leidsid aga, et see üldsegi ei aeglustu, vaid hoopis üha kiireneb. Aeg on trepist üles minna ja uurida salapäraseid ülakorruseid.
Et taibata, kuivõrd totter on see, et enam kui kaks kolmandikku meie Universumi energiabüdžetist pandi paika sootuks muud uurides, mingem tagasi algprobleemi manu:
Kas Universumil oli algus või on ta eksisteerinud praegusel kujul kogu aeg?
Küsimus näib olevat lihtne, on aga tegelikult üsnagi sügav. Vaid sadakond aastat tagasi pidasid õpetlased ilmseks, et Universum on selline kui praegu olnud terve igaviku ja sääraseks jääbki. Muutuvale Universumile ei mõeldudki. Arvati, et kõik tähed ja planeedid eksisteerivad alalises liikumises otsekui lakke riputatud auto või tuba täis tiksuvaid kelli.
Ühel kenal päeval aga täheldasid astronoomid midagi ootamatut. Analüüsides valgust meid ümbritsevailt tähtedelt ja galaktikatest, järeldati, et kõik eemaldub üksteisest. Universum paisub.
Kui ta alaliselt paisub, on ta praegu suurem, kui ta olla võiks. Ajas tagasi mõeldes pidi Universum olema sootuks tilluke.
Mõned füüsikud pidasid seda teooriat naeruväärseks ja nimetasid ta “Suure Paugu” teooriaks. Kui nad veel elus oleks, pungitaks nad seda öeldes silmi ning joonistaks näpuga õhku jutumärke. Teooria loojaid püüti mõnitada, termin aga juurdus. Kui midagi uut tuleb maailmapilti, kukuvad füüsikud teravmeelitsema.
Niisiis leidsid astronoomid 1931. aastal, et Universum paisub. See ei tähendanud, justkui kasvanuks ta väljapoole mingist üli-ülitihkest moodustisest.13
VARAJANE
Ta ei laiunud mingisse suuremasse ruumi, kogu ruum oligi temas endas (lähemalt käsitleme seda pöörast vaatekohta ruumist 7. peatükis). On ka paisuva Universumi teooriaid ilma Suure Pauguta, neis aga eeldatakse ainese pidevat juurdeteket, muidu ei püsiks täheldatav tihedus.
Kui Universumil on algus, pärite kindlasti tema lõpu kohta. Vastuseks on vana sõber gravitatsioon.
Meenutage, et kui Suure Paugu kosmilises plahvatuses kogu aines paiskus laiali, töötab gravitatsioon sellele vastu. Iga aineosake Universumis tunneb gravitatsioonilist tõmmet, mis kisub kõike kokku. Mis järeldub sellest Universumi lõpu kohta? Mõtteid oli mitmesuguseid.
Ja nüüd tuleb midagi rabavat. Õige vastus on: ükski senine teooria polnud õige. Tõde, nii ehmatav kui see ka pole, on neljas salavõimalus, mida käsitlesid üksnes vähesed, sest see tundus üsna hull:
Mingi võimas ja müstiline jõud paisutab ruumi ennast, nõnda et Universum kasvab üha kärmemini.
Üksnes see on kooskõlas kõikide kõiksuse vaatlustega.
See küsimus näib olevat väga tähtis, kuid võite rahuneda. Tulevik, millest räägime, on kõigest hoolimata miljardite aastate taga. Teil on aega lõpetada oma bestsellerist romaan ning kirjutada veel järgmine. Küsimus on tähtis, sest leides vastuse, saame teada mõndagi Universumist. Mõnikord, püstitades sääraseid küsimusi, saame teada midagi olulist argielu tarvis. Kas te näiteks hoolite GPSist oma nutitelefonis? Too võlgneb tänu Einsteinile, kes küsis, mis juhtub, kui miski liigub valguse kiirusega (üsna harv sündmus Maa peal). Sellest võrsus relatiivsusteooria, milleta poleks GPSi.
Et ennustada Universumi saatust, oli vaja teada tema paisumise kiirust. Selle arvutasid nad meie lähedaste galaktikate eemaldumise kiiruse põhjal.
Esmalt peate mõistma, et paisuvas Universumis eemaldub kõik üksteisest, mitte kõiksuse tsentrist. Kujutlege end rosinana Universumi-suuruses rosinasaias. Kui sai küpseb, eemalduvad rosinad üksteisest,
Kui kaks tavaaine osakest võivad moonduda kaheks tumeaine osakeseks, on võimalik ka pöördprotsess, milles kaks tumeaine osakest moonduvad kaheks tavaaine osakeseks.
See võib ka hea olla, sest nende ülikooli sööklas serveeritakse veidrat toitu.
Noh, peaaegu. „Tume pool“ (Jane Mayeri raamat "The Dark Side" terrorismist – toim) oli juba reserveeritud.
Ei saa kirjutada küllalt üli-sid, et kirjeldada tolle punkti tihedust. See oli kogu Universum ühes punktis koos.