Kuvittele, että palaat tajuihinsa kuolemasi jälkeen ja aloitat elämäsi vanhana miehenä tai vanhana naisena, jolloin sinusta tulee ajan myötä yhä nuorempi. Jossain vaiheessa saat työpaikan ja sitten menet yliopistoon. Kun menet kouluun, muille käy selväksi, että olet pian poissa. Lastentarha, lastentarha … Kun sinusta on tullut vastasyntynyt lapsi, lakkaat pian olemasta. Näin elämä rinnakkaisuniversumissa voi olla.
Voisiko universumi koostua antiaineesta?
Ryhmä fyysikkoja suoritti tutkimuksen ja päätyi siihen johtopäätökseen, että universumissamme voi olla "kaksos", jossa aika virtaa taaksepäin. Tietenkin tämä on edelleen puhdasta teoriaa, mutta se vastaa joihinkin tärkeisiin kysymyksiin, joita tiede on kamppailenut pitkään. Yksi niistä on seuraava: jos Suuren paukun aikana maailmankaikkeus saatiin aineen ja antiaineen yhtä suurista osista, niin missä kaikki antiaineet ovat?
Englantilainen teoreettinen fyysikko Paul Dirac ehdotti ensin antiaineen olemassaoloa vuonna 1928. Sen jälkeen tutkijat löysivät laajan valikoiman antihiukkasia. Ne tapahtuvat suurenergisten törmäysten aikana maailmankaikkeuden muissa osissa sekä hiukkaskiihdyttimien toiminnan aikana. Tunnetuin tällainen kiihdytin on Iso Hadron Collider, jonka Euroopan ydintutkimusneuvosto rakensi Geneven lähelle.
Vuonna 1964 tehtiin kokeilu, joka toi kirjoittajilleen Nobel-palkinnon 16 vuotta myöhemmin. Amerikkalaiset James Cronin ja Val Fitch väitetysti todistivat, että antiaineesta koostuva maailmankaikkeus ei voi olla olemassa yksinkertaisesta syystä, että heikko ydinvoima rikkoo tätä mallia. Ja useiden vuosikymmenien ajan tämä koettiin tosiasiana. Siitä huolimatta vuonna 2004 amerikkalainen kosmologi Sean Carroll ja hänen jatko-opiskelija Jennifer Chen päättivät tarkistaa "peili" -universumin teoriaa vastaamalla luonnontieteiden palavaan kysymykseen: virtaako aika vain yhteen suuntaan?
Mainosvideo:
Virtaako aika vain yhteen suuntaan?
Tutkimustensa aikana Carroll ja Chen loivat monimutkaisen Big Bang -mallin, joka "ampuu" samanaikaisesti kahteen vastakkaiseen suuntaan. Siten luodaan kaksi universumia. Yksi niistä, meidän, koostuu aineesta ja toinen antiaineesta. Vaikka yhdessä universumissa aika liikkuu eteenpäin, toisessa se virtaa taaksepäin. Toisen, maailmankaikkeuden asukkaiden kannalta meidän aikamme, kuten arvata voi, merkitsee siirtymistä taaksepäin.
Yleensä puhuessamme ajasta harkitsemme termodynamiikan toista lakia, erityisesti entropiaa. Kyse on järjestelmän häiriön määrästä, joka lopulta kykenee tekemään sen. Tällainen järjestelmä voi olla mikä tahansa mekanismi, tietokone, tähti tai ihmiskeho. Entropia kasvaa eksponentiaalisesti, kunnes ennemmin tai myöhemmin se nielaisee koko järjestelmän. Entroopian sijasta Carroll ja Chen päättivät kuitenkin keskittää huomionsa painovoimaan.
Tutkimalla tuhat hiukkasia ja soveltamalla Newtonin fysiikkaa tutkijat pystyivät todistamaan, että kaksoisuniversumin olemassaolo on hypoteettisesti mahdollista. Niiden mallissa otetaan huomioon jopa heikko ydinvoima. Nyt toinen tutkijaryhmä päätti tutkia asiaa perusteellisemmin. Tämä joukkue koostuu britistä Julian Barbourista sekä kanadalaisista Tim Kozlowskista ja Flavio Mercatista. He tutkivat samanlaista tuhansien hiukkasten autonomista järjestelmää ja perustivat tutkimuksensa enemmän painovoimaan kuin termodynamiikkaan.
Malli osoitti painovoiman laajenevan kahteen suuntaan. Tutkijat ovat nimenneet sen Janus-pisteeksi antiikin Rooman mytologian kaksisuuntaisen jumalan mukaan. Joten universumissamme entropia on, että aika etenee. Fysiikassa tätä kutsutaan aika-akseliksi. Asiantuntijat kertovat, että jos aikaa pidetään luonnollisena ilmiönä eikä tiettyä voimana, se voi samanaikaisesti virrata kahteen vastakkaiseen suuntaan. Tämän seurauksena rinnakkaisuniversumista tulevat olennot ovat todennäköisesti hyvin samankaltaisia kuin me, mutta ajan kulun suunnan ero tekee heidän olemassaolostaan radikaalisti erilainen kuin meidän.
Onko mahdollista tarkastella rinnakkaisuniversumia?
Valitettavasti, vaikka tällainen rinnakkainen universumi olisi olemassa, emme todennäköisesti koskaan pysty tutkimaan sitä, samoin kuin sen asukkaita, meille. Nämä kaksi todellisuutta kulkevat keskipisteestä eivätkä voi olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa millään tavalla. Toisin sanoen Janus-pisteen ylittäminen on mahdotonta, koska se olisi ristiriidassa fysiikan peruslakien kanssa.
Tieteen ihmiset eivät kuitenkaan vieläkään uskalla sanoa mitään sadan prosentin tarkkuudella. Ehkä nämä lait eivät ole niin perustavanlaatuisia, eikä henkilö todellakaan löytänyt, vaan keksi niitä, mutta itse asiassa kaikki on mahdollista Multiversumissa.