Suntem norocoşi că trăim într-un univers care poate găzdui viaţa inteligentă

Pentru noi Universul poate părea un loc foarte neprimitor. În spațiul cosmic ne-am sufoca rapid, în timp ce în apropiere de suprafața unei stele nu am putea supravieţui din cauza temperaturilor foarte ridicate. Din ceea ce știm în prezent, viața există doar pe planeta stâncoasă pe care trăim.

Deşi originea vieții pe Pământ rămâne un mister, există o întrebare mai importantă la care trebuie să găsim un răspuns. Și anume: de ce legile fizicii permit apariţia vieţii?

Să ne amintim că Universul este format din componente fundamentale, particule și forțe, care sunt pietrele de temelie a tot ceea ce vedem în jurul nostru. Și pur și simplu nu știm de ce aceste componente au proprietățile pe care le au.

Se pot menţiona aici electronii care au practic o masă infimă sau unele tipuri de quarcuri care au, prin comparaţie, o masă de mii de ori mai mare decât cea a electronilor. De asemenea, forţa gravitaţională este incredibil de slabă în comparație cu forțele nucleare care ţin unite nucleelor atomice.

De ce este Universul nostru construit în acest fel? Chiar nu știm răspunsul la această întrebare.

Ce ar fi dacă…?

Ce s-ar fi întâmplat dacă electronul era masiv, iar quarcurile ar fi avut o masă mult mai mică? Ce s-ar fi întâmplat dacă forţa electromagnetică ar fi fost mai puternică decât forța nucleară tare? În acest caz, cum ar fi arătat Universul?

Să considerăm carbonul, un element chimic rezultat în urma reacţiilor nucleare din interiorul stelelor masive și care este esențial pentru viața așa cum o știm.

Calculele inițiale ale acestor furnale stelare au arătat că acestea nu ar putea genera carbonul. Astronomul britanic Fred Hoyle a descoperit că nucleul de carbon are însă o proprietate deosebită, denumită ulterior rezonanța Hoyle, care măreşte eficiența procesului de generare a carbonului.

Dacă însă intensitatea forței nucleare tari ar fi fost doar puţin diferită, atunci această proprietate a carbonului nu ar mai fi existat și astfel Universul ar fi fost relativ lipsit de carbon și, prin urmare, de viață.

Povestea nu se termină aici. După generarea carbonului, acesta este transmutat în elemente mai grele, în special oxigen. Se pare că oxigenul, tocmai din cauza intensităţii forței nucleare tari, nu are proprietățile speciale de rezonanță care au sporit eficiența procesului de generare a carbonului.

Acest lucru previne consumarea rapidă a carbonului. Intensitatea specifică a forței nucleare tari a condus astfel la formarea unui univers în care abundența carbonului şi a oxigenului a favorizat apariţia vieţii de pe Pământ.

Sfârşitul Universului

Ne putem juca cu proprietățile tuturor componentelor fundamentale ale Universului. Cu fiecare schimbare ne putem întreba, „Cum ar arăta Universul în acest caz?”

Este suficient să modificăm doar puţin valorile parametrilor ce caracterizează universul în care trăim şi vom obţine un cosmos steril.

Ar putea fi vorba despre un univers care se extinde mult prea repede pentru ca materia să condenseze în stele, galaxii și planete sau despre un univers care colapsează imediat după ce s-a născut. Orice viață complexă ar fi imposibilă!

Întrebările nu se termina însă aici. Universul nostru poate fi descris matematic într-un mod ușor de înțeles care stă la baza științei pe care o cunoaştem. De ce este Universul atât de previzibil şi uşor de descris?

Parametrii universului nostru par a fi fin reglaţi pentru stabilitatea acestuia şi nu ştim de ce.

Ca la o ruletă cosmică, existăm datorită unei combinații foarte norocoase de factori. NASA/JPL-Caltech

Un univers dintr-un multivers

Unii oameni cred că știința va reuşi să stabilească într-un final cum au rezultat valorile parametrilor de bază ce descriu Universul. Poate că dacă descoperim „Teoria Totului”, cea care ar trebui să concilieze mecanica cuantică cu relativitatea lui Einstein, toate masele particulelor elementare și intensitatea forţelor fundamentale din Univers vor fi stabilite în mod absolut, eliminându-se astfel misterele din prezent cu privire la acestea. Pentru alții, această speranţă este considerată doar o iluzie.

Alţi oameni se consolează cu privire la aceste probleme făcând referire la existenţa unui Creator, o ființă omnipotentă care a reglat fin proprietățile Universului pentru ca noi să putem exista.

Mai există totuși o altă soluție. Teoria supercorzilor sau teoria M (sau orice altă teorie derivată din aceasta) sugerează că proprietățile fundamentale ale Universului nu sunt unice, ci sunt într-un fel alese ca la o ruletă cosmică atunci când Universul s-a născut.

În acest fel putem găsi o posibilă explicație pentru proprietățile aparent speciale ale universului în care trăim.

Conform teoriei M, universul nostru este doar unul dintr-un multivers, fiecare univers având propriul său set specific de proprietăți fizice, legi și particule elementare. După cum am arătat anterior, marea majoritate a acestor universuri din multivers sunt sterile, lipsite de viaţă.

Putem să ne întrebăm „de ce suntem aici?” tocmai pentru că s-a întâmplat să trăim într-un univers în care existența noastră este posibilă.

Dacă teoria multiversului este corectă, trebuie să acceptăm că proprietățile fundamentale ale Universului au fost în cele din urmă stabilite ca într-un joc de ruletă cosmic. Astfel, putem afirma că trăim cu adevărat într-un univers norocos.

Traducere după We are lucky to live în a universe made for us