Πριν περίπου 13,8 δισ. χρόνια, μέσω μιας «Μεγάλης Έκρηξης», το παρατηρήσιμο Σύμπαν έβγαινε από την εποχή Planck, έχοντας μέγεθος γύρω στα 10^-35μέτρα και θερμοκρασία περίπου 10³²Κ. Το τι έγινε πριν, δηλαδή αν τα πάντα ξεκίνησαν τη χρονική στιγμή μηδέν από μια κβαντική χωροχρονική ανωμαλία ή αν το Σύμπαν είχε μια τελείως διαφορετική και πολύπλοκη Ιστορία προηγουμένως, αν αυτό ήταν όλο το Σύμπαν ή ένα μόνο τμήμα του, δεν μπορούμε να γνωρίζουμε. Δεν έχουμε τα επιστημονικά εργαλεία να το κάνουμε, δεν γνωρίζουμε τους φυσικούς νόμους που διέπουν την ύλη σε τέτοιες κλίμακες. Ακολούθησε η φάση του Πληθωρισμού, μια ραγδαία και εκθετική διαστολή του Σύμπαντος, που οδήγησε στο ότι το παρατηρήσιμο Σύμπαν είναι μόλις ένα απειροελάχιστο τμήμα της αρχικής περιοχής. Μέσα στα πρώτα τρία λεπτά είχαν ήδη συντελεστεί μια σειρά από μεταβάσεις φάσης που ξεχώρισαν τις τέσσερις αλληλεπιδράσεις (βαρυτική, ηλεκτρομαγνητική, ισχυρή πυρηνική και ασθενή πυρηνική) και έδωσαν στην ύλη τη μορφή που ξέρουμε, με τα στοιχειώδη σωμάτια (κουάρκ, λεπτόνια, μποζόνια, σωματίδιο Higgs), και στη συνέχεια πυρήνες υδρογόνου και ηλίου.

Για 380.000 χρόνια το παρατηρήσιμο Σύμπαν απλώς διαστελλόταν και ψυχόταν, ώσπου μέσα σε αυτή την αρχέγονη σούπα πλάσματος σχηματίστηκαν τα πρώτα άτομα υδρογόνου. Τα φωτόνια μπορούσαν να διαδίδονται πλέον ελεύθερα και το Σύμπαν μας έγινε διαφανές. Η διαστολή και η ψύξη συνέχιζαν για αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, στη διάρκεια των οποίων αμελητέες διακυμάνσεις στην κατανομή της ύλης αρχίζουν και οδηγούν σε συσσώρευση και στη δημιουργία δομών. Από τα 150 εκατομμύρια χρόνια ως το ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, οι παραπάνω συσσωρεύσεις ύλης, ως αποτέλεσμα της βαρυτικής κατάρρευσης μεγάλων μοριακών νεφελωμάτων αερίου και σκόνης, αρχίζουν και δημιουργούν τα πρώτα αστέρια τα οποία εκκινούν τις πυρηνικές τους αντιδράσεις και παράγουν φως, και τους πρώτους γαλαξίες, οι οποίοι περιβάλλονται από μια άλω «σκοτεινής ύλης». Είναι η εποχή της «Κοσμικής Αυγής».

Κατά τη διάρκεια των επόμενων δισεκατομμυρίων ετών, η ύλη συνεχίζει να σμηνοποιείται και να σχηματίζει μεγαλύτερες δομές, όπως ομάδες και σμήνη γαλαξιών. Οι πάνω από 400 δισ. γαλαξίες, καθένας από τους οποίους έχει δεκάδες εκατομμύρια αστέρια, συνεχίζουν να εξελίσσονται. Καθώς καίνε τα πυρηνικά τους καύσιμα, τα αστέρια πεθαίνουν δίνοντας λευκούς νάνους και μαύρες τρύπες, διοχετεύοντας στο διάστημα βαρύτερα στοιχεία και δημιουργώντας νεφελώματα τα οποία οδηγούν σε νέα αστέρια, γύρω από τα οποία σχηματίζονται πλανήτες, είτε βαρχώδεις, είτε αέριοι. Την ίδια στιγμή, περίπου 5 με 6 δισ. χρόνια πριν, η μυστηριώδης ‘σκοτεινή’ ενέργεια γίνεται κυρίαρχη και η διαστολή του Σύμπαντος αρχίζει να επιταχύνεται.

Έτσι, πριν από περίπου 4,6 δισ. χρόνια, δημιουργήθηκε ο Ήλιος και το ηλιακό μας σύστημα. Ένας από τους πλανήτες του, η Γη, είχε όλες τις κατάλληλες συνθήκες θερμοκρασίας, πίεσης, ατμοσφαιρικής σύστασης, παρουσία νερού σε υγρή μορφή και ηλεκτρικών εκκενώσεων, ώστε οι ανόργανες ενώσεις να δώσουν οργανικά μεγαλομόρια και τελικά μονοκύτταρους οργανισμούς, περίπου 4 με 4,5 δισ. χρόνια πριν. Για πολύ καιρό η ζωή είχε αυτή την πρωτόγονη μορφή, ώσπου γύρω στα 1 δισ. με 600 εκατ. χρόνια πριν δημιουργήθηκαν οι πολυκύτταροι οργανισμοί, τα φυτά, τα ζώα, τα θηλαστικά, οι ανθρωπίδες και τελικά ο σύγχρονος άνθρωπος, ο Άνθρωπος ο Σοφός (Homo Sapiens), το είδος μας. Στη συνέχεια αναπτύξαμε λόγο, οργανωθήκαμε σε κοινωνίες και φτάσαμε σε ένα σημείο διανοητικής ανάπτυξης όπου θέσαμε στον εαυτό μας το ερώτημα «Από πού προερχόμαστε;», που αποτελεί ένας από τους ορισμούς της «νοήμονος ζωής». Και όχι μόνο το θέσαμε, αλλά όπως θα δούμε, μπορούμε πλέον να δίνουμε αρκετά λεπτομερείς απαντήσεις. Καθόλου άσχημα!»

απόσπασμα από το βιβλίο του Μάνου Σαριδάκη –ΤΟ ΣΥΜΠΑΝ, εκδόσεις Παπαδόπουλος-2024

Ο Μάνος Σαριδάκης είναι Κύριος Ερευνητής του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών, με ερευνητικά αντικείμενα την Αστροσωματιδιακή Κοσμολογία και τις Θεωρίες Βαρύτητας. Είναι Διδάκτωρ Πυρηνικής Φυσικής του ΕΚΠΑ, και έχει εργαστεί ως μεταδιδακτορικός ερευνητής, Επίκουρος Καθηγητής και Επισκέπτης Καθηγητής στο ΕΜΠ, στη Γαλλία (Saclay και IAP), στις ΗΠΑ (Baylor U.), στη Χιλή (PUCV), και στη Λ.Δ. Κίνας (Tsing Hua και USTC). Έχει δημοσιεύσει περισσότερες από 280 ερευνητικές εργασίες σε διεθνή περιοδικά με κριτές, και έχει συγγράψει 5 βιβλία. Το ερευνητικό του έργο έχει εξαιρετική διεθνή αναγνώριση, ενώ βρίσκεται στις ανώτατες θέσεις της διεθνούς κατάταξης του Πανεπιστημίου του Stanford με το 1% των πιο επιδραστικών επιστημόνων παγκοσμίως.

Κατηγορίες:ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ, ΣΥΜΠΑΝ

Ετικέτες: ΤΟ ΒΙΒΛΙΟ ΤΗΣ ΕΒΔΟΜΑΔΑΣ, PHYSICS