Sekce: Knihovna

Josef Petr Ondok

Kosmologické modely a kreacionismus

Fyzika a filozofie

z knihy Ateismus, vesmír a Bůh , vydal(o): Trinitas

Pokusme se zodpovědět tyto tři otázky:
1. Lze dokázat časový vznik vesmíru a jeho časovou konečnost?
2. Může být hypotéza Boha racionálním vysvětlením vzniku vesmíru?
3. Může být hypotéza Boha racionálním vysvětlením zákonů vesmíru?

Základní informace o různých kosmologických modelech a teoriích lze najít u Grygara. Podrobnější popis těchto teorií podává S.Weinberg a W. Hawking. Kosmologické modely z hlediska kreacionismu vyhodnocuje W. L.Craig. Kritickou analýzu jednotlivých kosmologických teorií i jejich důsledků pro filozofický kreacionismus obsahují knihy P.Daviese: Mysl Boha (The Mind of God) a Bůh a moderní fyzika (Gott und moderne Physik). Poslední autor přistupuje ke kreacionistickému problému jako fyzik a také jako filozof se schopností vidět problém v mnoha obecných souvislostech, které obvykle fyzikům unikají.





Kde fyzika ztrácí smysl

Otázka časového vzniku světa začala být aktuální, když E.Hubble r.1929 zjistil, že vesmír není statický, ale že se rozpíná. To bylo možno dokázat na základě Dopplerova principu z "rudého posuvu" ve spektru světla přicházejícího ze vzdálených galaxií. Hubble také objevil, že rychlost vzdalování galaxií je úměrná jejich vzdálenosti od nás.

Interpretace rozpínání vesmíru vedla k teorii tzv. "velikého třesku" (big bang). Teorie velkého třesku je v podstatě založena na Einsteinově teorii obecné relativity V počáteční fázi byla veškerá vesmírná hmota zhuštěna v jediný "bod" s nekonečnou gravitační silou (tzv. singularita). V této fázi musí podle teorie obecné relativity čas a prostor vymizet. Hmotná singularita předpokládá časovou a prostorovou singularitu. Rovněž ani fyzikální zákony nemohly ještě působit, neboť jsou vázány na čas a prostor. Otázka, co bylo před velkým třeskem, ztrácí fyzikální smysl, neboť nebylo žádné "před", jelikož nebyl čas.

Ruský meteorolog A.Fridman objevil řešení Einsteinových rovnic obecné teorie relativity, které připouštělo nejen rozpínání vesmíru, ale i opačný pohyb: jeho kontrakci, jeho smršťování.

Měření hustoty vesmírné hmoty mělo ukázat, zda rozpínání vesmíru je, nebo není cyklické. Měření ukázala, že hmota hvězd tvoří jen 1% celkové hmoty ve vesmíru. Existovala však také data o existenci tzv. tmavé (dark) hmoty, o které se předpokládalo, že by mohla kompenzovat deficit v požadované hustotě vesmírné hmoty T. Gold postavil hypotézu časové symetrie rozpínání a kontrakce v modelu "cyklického" vesmíru a ztotožnil velký třesk, jímž rozpínání počíná, s "velkým křachem" (big crunch), jímž končí kontrakce vesmíru. T. Gold byl také s H.Bondim autorem teorie rovnovážného stavu (steady-state theory), podle níž zřeďování hmoty vesmíru při jeho rozpínání je kompenzováno neustálým tvořením nové hmoty.

Takovýto obraz by nevyžadoval ani začátek, ani konec vesmíru. E. Hoyle, který přijal za svou tuto teorii, se pokoušel dokázat, že neustálé tvoření hmoty není porušením zákona o zachování hmoty a energie, pomocí pojmu "kreačního pole" s negativní energií.
Ačkoli se tato teorie vyhnula problému vzniku vesmíru, a tím i eventuálnímu problému jeho stvoření, nevysvětlila, proč je vesmír takový, jaký je, proč existují kreační pole atd.

Pojem kreačního pole a negativní energie Hoyleova řešení mají rysy, které připomínají spíše spekulativní metafyziku než fyziku. A.N.Whitehead, autor tzv. procesní filozofie, uvítal pojem neustálého tvoření, neboť jeho filozofická koncepce pojem stvoření jako neustále přítomného aktu zahrnovala. Avšak "steady state" teorie byla odmítnuta, když radioastronomie objevila tzv. reliktní záření, které předtím nebylo postihnutelné standartními astronomickými metodami. Toto reliktní záření, jak se ukázalo, bylo důsledkem velkého třesku.

Kvantová fyzika se pokoušela o vysvětlení velkého třesku z pozice svého indeterminismu. Kvantové jevy v subatomární struktuře nejsou určeny podle této teorie předcházejícími příčinami. Nemůžeme např. určit, kde bude elektron v určitém časovém bodě. Jeho poloha je dána jen distribuční funkcí pravděpodobnosti.

Jestliže se v kvantovém mikrosvětě objevují spontánně fyzikální objekty bez dobře definovaných příčin, pak je možno předpokládat, že obdobný fenomén platí i pro makrosvět.

Velký třesk by pak byl jevem, který nemá příčinu. Je zde ovšem problém, lze-li kvantovou fyziku aplikovat na vesmír jako celek. Někteří fyzikové připouští možnost "kvantové kosmologie", neboť existoval čas, kdy vesmír byl zhuštěn na malou dimenzi. Hustota hmoty byla 10 umocněno na -94 g.ccm před 10 umocněno na -43 sekundami s průměrem vesmíru 10 umocněno na -33 cm, což je tzv. Planckova hustota, čas a délka, které představují oblast, pod níž ztrácí smysl jakékoli měření.





Pokus obejít začátek

J.Hartle a S.Hawking se pokoušeli vyhnout časovému začátku vesmíru a vytvořili teorii, v níž se pojem počátku nevyskytuje. Tato teorie se opírá o specielní koncepci časoprostoru. Hawking konstruoval model časoprostoru, v němž s přibližováním k počátku vesmíru (k velkému třesku) čas začíná splývat s prostorem, až s ním v singularitě velkého třesku úplně splyne. V tomto modelu se totiž čas v blízkosti počátku "zakřivuje". Čas se takto "vynořuje" z prostoru a proto neexistuje žádný první okamžik času. Podle těchto představ tedy časový začátek vesmíru neexistuje.

To však podle Hawkinga neznamená, že vesmír je nekonečně starý. Čas je omezen, ale nemá hranici jako takovou. Protože vesmír nemá počátek, ztrácí problém jeho vzniku smysl. Je časově a prostorově konečný, ale nemá začátek, je uzavřen sám v sebe a mimo jakékoli vnější vlivy. Není ani stvořen, ani není zničitelný. Je jednoduše jsoucnem. W.L.Craig pokládá tuto koncepci za metafyziku. Je to metafyzika, jejíž racionalita si nezadá s velkými spekulativními filozofickými systémy.





Vesmír jako bublina?

Americký fyzik A.Guth a sovětský kosmolog A.Linde jsou autory teorie, podle níž vznikl vesmír jako "bublina" časoprostoru, která se nafoukla fantastickou rychlostí a vedla k velkému třesku. Byly vytvořeny alternativní modely mateřských vesmírů a "baby" vesmírů. Náš vesmír je jen jeden z mnoha dalších. Tato teorie se nazývá "vakuově fluktuačním" modelem vesmíru. J.Grygar ve své výše citované knize podává bližší vysvětlení tohoto modelu obtížně srozumitelného pro nefyzika. Kvantová fyzika ukazuje, že se hmota může vynořit z vakua za podmínky, že tam bylo přivedeno dostatečné množství energie. Rozšířením platnosti této poučky je možné předpokládat, že na počátku, těsně před velkým třeskem, byla do počátečního vakua převedena nezměřitelná množství energie, která vyvolala prvotní vakuovou fluktuaci, z níž se zrodil náš vesmír. Původní vzbuzené vakuum s nepředstavitelnou hustotou energie se snažilo zaujmout nejnižší energetický stav, což způsobilo prudké zvětšení prostorových rozměrů. Šlo o neobyčejné "rozfouknutí" (inflaci) vesmíru. Prudká inflace prostoru způsobila, že se vesmír "rozbil" na pomyslné bubliny, uvnitř nichž se kauzální vztahy zachovaly, ale mezi nimiž kauzální vazba přestala existovat. Existuje pluralita vesmírů, které na sebe vzájemně nepůsobí.

---

Ostatní kapitoly z této knihy na tomto webu:

• Feuerbach, Marx, Nietzsche, Freud… Negace Boha
• Velký třesk bez počátku?