Miben értenek egyet a fizikusok? Nos, a válasz röviden: nem sokban. Ezt a következtetést hozta az a nagyszabású felmérés, amely több mint 1600 fizikus bevonásával vizsgálta meg a tudományág legnagyobb nyitott kérdéseit. A résztvevők többsége aktív kutatóként vallotta magát, de akadtak olyan tudományrajongók is, akik szorosan követik a terület alakulását. A kapott eredmények rávilágítanak, hogy a modern fizika határvidékein alig találni olyan „standard válaszokat”, amelyek elsöprő többsígi támogatást élveznének.
Mikor kezdődött az idő?
Az első alapvető kérdés a világegyetem kezdetét jelentő ősrobbanásra irányult. A megkérdezettek 68 százaléka egyetért abban, hogy az ősrobbanás egy forró, sűrű állapot volt, ám ez önmagában nem ad választ arra, hogy maga az idő is ott kezdődött-e.
Csupán 5 százalék tekinti az idők abszolút kezdetének (de nem szingularitásként).
20 százalék elfogadja mind a szingularitás forgatókönyvét, mind az idők kezdetét.
A korai univerzum egyenletességi problémájára (vagyis arra, hogy a kozmosz minden része nagyjából ugyanúgy néz ki) a megkérdezettek 51 százaléka a kozmikus infláció hipotézisével válaszolt, amely szerint az ősrobbanás után egy másodperc töredékével a világegyetem óriási táguláson ment keresztül. A többi fizikus a ciklikus univerzum-hipotézis vagy más alternatívák között oszlott meg.
Mi hiányzik az univerzumból? A kozmológia nagy kérdései
A modern kozmológia három legfőbb nyitott kérdésében – sötét anyag, sötét energia és a Hubble-feszültség – szintén látványos a megosztottság:
Sötét anyag: A galaxisok forgását és eloszlását magyarázó hipotetikus anyag mibenlétére a legmagasabb arányú (21 százalékos) válasz a különböző felvetések (könnyű vagy nagy tömegű részecskék, változó gravitáció, ősi fekete lyukak) hibridje volt.
Sötét energia: A tágulás gyorsulását okozó tényező kapcsán a fizikusok 24 százaléka a „kozmológiai állandót” (a tér-idő tulajdonságát) támogatja, míg 26 százalékuk szerint az időben változó mezőről van szó.
Hubble-féle feszültség: A tágulási ütem mérései közötti ellentmondás kérdésében a legmegdöbbentőbb módon a „vélemény nélküli” tábor győzött. A többiek a mérések hibái, a sötét energia változásai vagy kvantumgravitációs effektusok között oszlottak meg.
Utazás a kvantumföldre és a fekete lyukak titkai
A mikroszkopikus világot érintő kérdésekben a valóság természetét kutató koppenhágai interpretáció (amely szerint a természet alapvetően valószínűségi) vezet 36 százalékkal, míg a híres alternatíva, a párhuzamos univerzumokat feltételező sokvilág-értelmezés is jelentős táborral bír.
A fekete lyukakkal kapcsolatban a fizikusok 41 százaléka fogadja el, hogy a belépő anyag a magban lévő szingularitásban összetörik. A kvantumgravitáció terén pedig a válaszadók 29 százalékának nincs kiforrott véleménye, míg a többiek a húrelmélet (19%), a nem kvantumos gravitáció (18%) és a hurokkvantum-gravitáció (13%) között oszlanak meg.
Miért olyanok az alapvető állandók, amilyenek?
A felmérés egyik legfilozófiaibb kérdése az univerzum alapvető fizikai állandóira vonatkozott, amelyek finomhangolása nélkül az élet sem létezhetne:
A fizikusok valamivel több mint negyede szerint ezek csupán nyers tények, amelyek nem igényelnek további magyarázatot.
20 százalék a multiverzum elméletét vallja (a miénk csak az egyik a sok közül, és az életet feltételező értékeket látjuk).
16 százalék szerint az állandókat elvileg határozzák meg (az alapvető elmélet nem enged meg más értéket).
9 százalék az intelligens tervezőt, 6 százalék pedig a kozmikus darwinizmust tekinti magyarázatnak.
Ahogy Niayesh Afshordi, a Perimeter Intézet docense fogalmazott: „Az érdekes pont nem az, hogy a fizikusok össze vannak zavarodva. Az, hogy a határvidék valóban él.” A sokszínű vélemények üdítően hatnak egy olyan területen, ahol a kutatók tudatosan kerülik a dogmákat a még megválaszolatlan kérdések közepette – írta az IFLScience.
