A Világegyetem nagy egyesítése

A kölcsönhatások egységes elméletének megalkotása választ adhat a kozmológia alapkérdéseire. A táguló Világegyetem valóban a múlt egy meghatározott időpillanatában kezdődött? A mi Ősrobbanásunk csak egyetlen epizód egy sokkal nagyobb Világegyetemben, amelyben örökösen kisebb és nagyobb ősrobbanások történnek? Ha így van, akkor a mi állandóink és törvényeink robbanásról robbanásra változnak?

Az új egységes elmélet megszületéséhez valószínűleg radikálisan új elgondolásokra is szükség lesz, tartja Weinberg. Ilyenek lehetnek a húrelméletek, amelyekből már ötféle létezik. Ezek kis energiákon reprodukálják az ismert részecskéket, 10 téridő-dimenzióban jól leírják együttesen a gravitációt és a többi erőt. (Természetesen nem 10 dimenzióban élünk, a 10-ből 6 dimenzió 10¹⁶ GeV/részecske energia alatt egyszerűen nem figyelhető meg.)

Ma még nem tudjuk, milyen alapelvek kormányozzák majd az egységes elméletet. Ha sikerül is egy egységes elméletet megalkotni, esetleg nem tudunk majd belőle ellenőrizhető következtetéseket levonni. Lehet, hogy valaki már holnap közzéteszi az egységes elméletet, de lehet, hogy 2150-ig sem születik meg. Ha meglesz az elmélet, akkor sem fogunk tudni kísérletezni 10¹⁶ GeV energiánál, és nem tudunk bepillantani a többi dimenzióba. Az új elmélet helyességének ellenőrzésére egyetlen lehetőség marad: magyarázatot ad a Standard Modellben szereplő nagyszámú, tapasztalati úton bevezetett állandó értékére, és leírást ad a Standard Modellen kívül eső megfigyelésekre.

Lehetséges, hogy új problémákra bukkanunk, miután megértettük a 10¹⁶ GeV energiákig terjedő világot, és az elméletek nagy egyesítése éppoly távoli lesz, mint most. Fogalmunk sincs, mi lehet 10¹⁶ GeV felett - a húrelmélet szerint a nagyobb energiáknak egyszerűen nincs értelme.

A kölcsönhatások egységes elméletének megalkotása választ adhat a kozmológia alapkérdéseire. A táguló Világegyetem valóban a múlt egy meghatározott időpillanatában kezdődött? A mi Ősrobbanásunk csak egyetlen epizód egy sokkal nagyobb Világegyetemben, amelyben örökösen kisebb és nagyobb ősrobbanások történnek? Ha így van, akkor a mi állandóink és törvényeink robbanásról robbanásra változnak? Ha ezekre választ kapunk, akkor sem lesz vége a fizikának. Ezek az ismeretek sem adják meg a turbulens jelenségek vagy a magas hőmérsékletű szupravezetés leírását.

Jéki László