Universul lui Einstein după Big Bang

big bang einsteinDeşi a trecut un secol, E continuă să fie egal cu mc2 şi încă mai verificăm teoriile despre spaţiu şi timp ale celui mai mare fizician al lumii.

În vîrf, în acea zi senină de ianuarie, la 51 de ani, Einstein se desfăta cu instrumentele telescopului.

Ca un copil la joacă, el se căţăra pe cadrul telescopului, spre uimirea gazdelor sale.

În apropiere se afla soţia lui Einstein, Elsa. Cînd i s-a spus că giganticul reflector a fost folosit la determinarea formei universului, se zice că ea ar fi răspuns: „Păi soţul meu face asta pe spatele unui plic vechi.“ Şi nu era doar mîndrie de soţie.

Cu cîţiva ani înainte ca Hubble să descopere expansiunea cosmică, Einstein a formulat teoria relativităţii generalizate, care explica acest fenomen. În studiile cu privire la cosmos, totul se întoarce la Einstein.

Aproape oriunde scrutează astronomii – de la soarele apropiat la găurile negre din galaxiile îndepărtate –, aceştia pătrund pe tărîmul lui Einstein, unde timpul e relativ, masa şi energia sînt interschimbabile şi spaţiul se poate dilata şi deforma.

Urmele paşilor săi sînt cele mai adînci în domeniul cosmologiei, în studiul istoriei şi destinului universului.

Relativitatea generalizată „descrie cum s-a născut universul nostru, cum se extinde şi care va fi viitorul lui“ – spune Alan Dressler, de la Carnegie Observatories. Începutul, mijlocul şi sfîrşitul – „toate sînt legate de această idee măreaţă.“

La începutul secolului al XX-lea, cu 30 de ani înainte de întîlnirea lui Einstein şi a lui Hubble la Mount Wilson, în fizică era multă confuzie.

Razele X, electronii şi radioactivitatea abia se descoperiseră, iar fizicienii îşi dădeau seama că legile mişcării pe care se bazau, datînd de mai bine de 200 de ani, de pe vremea lui Isaac Newton, nu puteau explica cum zburau prin spaţiu aceste stranii particule noi.

A fost nevoie de un copil rebel şi îndrăzneţ, care respingea învăţatul pe de rost şi care avea o încredere de nezdruncinat în propriile capacităţi, pentru a deschide o cale prin acest teritoriu nou şi complicat.

Printre înzestrările sale era un puternic instinct fizic, un aproape al şaselea simţ, prin care ştia cum ar trebui să lucreze natura.

Einstein gîndea în imagini, aşa cum este cea care a început să-l bîntuie încă din adolescenţă: dacă un om ar putea ţine pasul cu o rază de lumină, ce ar vedea? Ar vedea el unda electromagnetică ţintuită locului, ca o hulă îngheţată? „Se pare că aşa ceva nu poate exista!“ – îşi aducea aminte mai tîrziu Einstein.

El a ajuns să îşi dea seama că din moment ce toate legile fizicii rămân aceleaşi, fie că eşti în repaus, fie în mişcare continuă, atunci şi viteza luminii trebuie să fie constantă. Nimeni nu poate ajunge din urmă o rază de lumină.

Însă dacă viteza luminii este identică pentru toţi observatorii, mai trebuie dat şi altceva: timpul şi spaţiul absolute. Cosmosul – a dedus Einstein – nu are un ceas universal sau un cadru de referinţă comun. Spaţiul şi timpul sînt „relative“, curgînd în mod diferit pentru fiecare dintre noi, în funcţie de mişcarea noastră.

Teoria lui Einstein asupra relativităţii restrînse, publicată acum o sută de ani, a demonstrat şi că energia şi masa sînt două feţe ale aceleiaşi monede, legate pentru totdeauna în ecuaţia sa faimoasă E = mc2. (E reprezintă energia, m reprezintă masa, iar c – viteza luminii.)

„Ideea este amuzantă şi ispititoare – a scris Einstein –, dar dacă Atotputernicul mă… duce cu preşul, asta n-o pot şti.“ Era prea modest. Ideea că masa putea fi transformată în energie pură i-a ajutat mai tîrziu pe astronomi să înţeleagă puterea de durată a Soarelui. Ea a dat naştere şi armelor nucleare.

Însă Einstein nu era satisfăcut. Relativitatea restrînsă era doar atît – restrînsă. Ea nu putea descrie toate tipurile de mişcare, cum ar fi nişte obiecte sub stăpînirea gravitaţiei, forţa pe scară largă care modelează universul.

Einstein a completat omisiunea zece ani mai tîrziu, în 1915, cu teoria relativităţii generalizate, care a îmbunătăţit legile lui Newton prin redefinirea gravitaţiei.

Sursa: http://www.natgeo.ro


Comments are closed