Գլուխ երկրորդ

Ինչպե՞ս է առաջ եկել Տիեզերքը. կարծիքները չեն համընկնում

Տիեզերագնացները սրտի տրոփյունով են շտապում լուսանկարել տիեզերանավի լուսանցույցից իր ողջ վիթխարի տեսքով երևացող Երկիրը։ «Դրանք թռիչքի ամենահափշտակիչ րոպեներն են»,— ասել է տիեզերագնացներից մեկը։ Թվում է, թե, արեգակնային համակարգի հետ համեմատած, Երկիրը ավազի հատիկ է։ Արևի ներսում կարելի կլիներ Երկրի նման մեկ միլիոն մոլորակ տեղավորել, ու դեռ էլի դատարկ տեղ կմնար։ Բայց հարց է առաջանում. Տիեզերքի մասին այս իրողությունները որևէ առնչություն ունե՞ն մեր կյանքի կամ նրա իմաստի հետ։

Եկեք մտովի մի կարճ «ուղևորություն» կատարենք դեպի Տիեզերք Երկիր մոլորակին ու արևին ընդհանուր հայացք նետելու համար։ Արևը Ծիր Կաթինa գալակտիկայի գալարավոր բազկում գտնվող անհամար աստղերից մեկն է միայն, որն իր հերթին մի փոքրիկ կետ է Տիեզերքում։ Անզեն աչքով երկնքում կարելի է մի քանի մշուշապատ լուսավոր բծեր նշմարել, որոնք, իրականում, ուրիշ գալակտիկաներ են, ինչպես օրինակ՝ գեղեցիկ և լայնածավալ Անդրոմեդայի Մեծ միգամածությունը։ Ծիր Կաթինը, Անդրոմեդայի Մեծ միգամածությունը և մոտ քսան ուրիշ գալակտիկաներ տիեզերական ձգողականության շնորհիվ կուտակված են մեկ աստղախմբում և դատարկ տարածության մեջ լայնարձակ գերաստղակույտերի կողքին ընդամենը մի փոքր տարածք են զբաղեցնում։ Տիեզերքն անհամար գերաստղակույտեր է պարունակում, և նրա ամբողջ տեսքն այսքանով չի ավարտվում։

Աստղաբույլերը տիեզերքում հավասարապես չեն բաշխված։ Հսկայական մասշտաբներով վերցրած՝ նրանք դատարկ տարածություններին գնդի ձև տվող բարակ ժապավենների և թելերի են նմանվում։ Որոշ աստղակույտեր այնքան երկար և ընդարձակ են, որ Չինական մեծ պարիսպն են հիշեցնում։ Այս իրողությունը շատերին է զարմացնում, որոնք գտնում են, որ մեր Տիեզերքն առաջացել է պատահական տիեզերական պայթյունից։ «Որքան ավելի սքանչելի մանրամասնություններ ենք իմանում Տիեզերքի մասին,— «Սայենթիֆիք ամերիքըն» պարբերաթերթում եզրակացություն է անում մի հայտնի գրող,— այնքան ավելի ենք դժվարանում պարզ թեորիայով բացատրել նրա գոյության սկիզբը»։

Փաստերը սկզբի մասին են վկայում

Մեր աչքին տեսանելի բոլոր աստղերը պատկանում են Ծիր Կաթին գալակտիկային։ Մինչև 1920–ական թվականները ենթադրվում էր, որ Ծիր Կաթինը գոյություն ունեցող միակ գալակտիկան է։ Սակայն, հավանաբար տեղյակ եք, որ խոշոր աստղադիտակների օգնությամբ կատարված դիտումները հակառակն ապացուցեցին։ Տիեզերքում կա առնվազն 50 000 000 000 գալակտիկա։ Ոչ թե հիսուն միլիարդ աստղ, այլ հիսուն միլիարդ գալակտիկա, որոնք իրենց հերթին բաղկացած են մեր Արեգակի նման միլիարդավոր աստղերից։ Սակայն դրանց շշմեցուցիչ թիվը չէր, որ 20–ականներին իրարանցում առաջ բերեց գիտական հայացքների մեջ։ Այդ իրարանցման պատճառն այն էր, որ դրանք բոլորն էլ շարժման մեջ են գտնվում։

Աստղագետները հայտնաբերել են հետևյալ ապշեցուցիչ փաստը. երբ գալակտիկաների արձակած լույսը անց էին կացրել հատվածակողմի (պրիզմայի) միջով, լույսի ճառագայթների երկարությունն ավելի մեծ էր եղել, ինչը ցույց է տալիս, որ գալակտիկաները մեզանից հեռանում են հսկայական արագությամբ։ Որքան տվյալ գալակտիկան մեզանից հեռու է գտնվում, այնքան ավելի արագ է հեռանում։ Այս պրոցեսը ցույց է տալիս, որ Տիեզերքն ընդարձակվում է։b

Եթե մասնագետ կամ նույնիսկ աստղագիտությամբ հետաքրքրվողներ էլ չենք, միևնույն է կարող ենք հասկանալ, որ Տիեզերքի ընդարձակվելու փաստը մեր անցյալի համար կարևորագույն նշանակություն է ունեցել և, թերևս, մեծ նշանակություն ունի յուրաքանչյուրիս ապագայի համար։ Ինչ–​որ բան պետք է սկիզբ տված լիներ այդ ընթացքին, ընդ որում պետք է բավականին հզոր ուժով օժտված լիներ, որպեսզի հաղթահարեր ամբողջ Տիեզերքի վիթխարի ձգողականությունը։ Այժմ, ինչ խոսք, բավարար հիմքեր ունեք՝ հարցնելու, թե ի՞նչը կարող էր նման հսկայական էներգիայի աղբյուր հանդիսանալ։

Թեև գիտնականների մեծամասնությունը, հետազոտելով Տիեզերքը և հիմնվելով եղած փաստերի վրա, գտնում է, որ այն եղել է շատ փոքր և խիտ վիճակում (սինգյուլար), մենք չենք կարող խուսափել անչափ կարևոր հարցից, որն աստղագետ Բերնարդ Լովելն այսպես ձևակերպեց. «Եթե Տիեզերքն ինչ–​որ ժամանակ գտնվել է անհավանական փոքր ու խիտ՝ «սինգյուլար» վիճակում, ապա ստիպված ենք հարցնելու՝ ի՞նչ է մինչ այդ եղել այնտեղ, ի՞նչ կար Տիեզերքի սահմաններից դուրս.... Մենք դեմ առ դեմ բախվում ենք Սկզբին վերաբերող խնդրին»։

Ենթադրվում է, որ դա ոչ միայն հսկայական էներգիայի աղբյուր է, այլ՝ ավելին։ Ընդարձակման արագությունը չափազանց ճշգրիտ է, իսկ դրա համար կանխատեսություն և բանականություն են անհրաժեշտ։ «Եթե Տիեզերքը մեկ տրիլիոներորդական մաս ավելի արագ ընդարձակվեր,— ասում է Լովելը,— ապա ներկայումս Տիեզերքի բոլոր նյութերը ցրիվ եկած կլինեին.... Իսկ եթե այն մեկ տրիլիոներորդական մաս ավելի դանդաղ կատարվեր, այդ դեպքում ձգողական ուժերը Տիեզերքի գոյության մոտավորապես առաջին մեկ միլիարդ տարվա ընթացքում կստիպեին նրան սեղմվել։ Իսկ այդ պարագայում չէին լինի ո՛չ երկարակյաց աստղերը, ո՛չ էլ կյանքը»։

Սկիզբը բացատրելու փորձեր

Կարո՞ղ են այսօր մասնագետները Տիեզերքի ծագումը բացատրել։ Բազում գիտնականներ, որոնք դժվարանում են հարմարվել այն գաղափարի հետ, թե Տիեզերքը ստեղծվել է ինչ–​որ գերագույն բանականության կողմից, սկսում են հիպոթեզներ առաջ քաշել այն մասին, որ Տիեզերքը ծագել է ոչնչից՝ ինչ–​որ պրոցեսի արդյունքում։ Տրամաբանակա՞ն եք գտնում այս տեսակետը։ Սովորաբար նման ենթադրությունները ֆիզիկոս Ալան Գուտի 1979–ին ներկայացրած տեսության (փքվող Տիեզերքի մոդելի) փոփոխված տարբերակներն են համարվում։c Սակայն, ավելի ուշ դոկտոր Գուտն ընդունեց, որ իր թեորիան «չի բացատրում, թե ինչպես է Տիեզերքն առաջացել ոչնչից»։ Դոկտոր Անդրեյ Լինդեն «Սայենթիֆիք ամերիքըն»–ի մի հոդվածում ավելի որոշակի պատասխան տվեց. «Սկզբնական սինգյուլարության բացատրությունը, թե որտեղ և երբ է ամենը սկիզբ առել, առայժմ մնում է ժամանակակից տիեզերաբանության դժվարագույն խնդիրներից մեկը»։

Եթե մասնագետները չեն կարող բացատրել ո՛չ Տիեզերքի ծագումը, ո՛չ էլ վերջինիս վաղ զարգացումը, բացատրությունների համար չպե՞տք է արդյոք ուրիշ աղբյուրների դիմել։ Իրոք, հիմնավոր պատճառներ ունեք մի շարք ապացույցներ քննելու, որոնք շատերն անտեսում են, սակայն որոնք կարող են օգնել ձեզ ըմբռնելու այս հարցը։ Այդ ապացույցների մեջ են մտնում մատերիայի հատկանիշներն ու փոփոխությունները որոշող չորս հիմնական փոխազդեցությունների ճշգրիտ չափումները։ Հիմնական փոխազդեցությունների սոսկ հիշատակման դեպքում ոմանք, թերևս, տատանվեն՝ մտածելով, որ հարցը զուտ ֆիզիկոսներին է վերաբերում։ Սակայն դա այնքան էլ այդպես չէ։ Հիմնական փաստերն արժանի են ուշադրության. իրականում դրանք մեզ հետ առնչություն ունեն։

Ճշգրիտ կարգավորում

Տիեզերքի հսկայական տարածության մեջ և չափազանց փոքր ատոմի կառուցվածքում գործում են չորս հիմնական փոխազդեցություններ։ Այս փոխազդեցությունները գործում են մեզ շրջապատող բոլոր բաների մեջ։

Կյանքի համար կենսական նշանակություն ունեցող քիմիական էլեմենտները (հատկապես ածխածինը, թթվածինը և երկաթը) գոյություն չէին ունենա, եթե Տիեզերքում գործող այս չորս փոխազդեցություններն այդպիսի ճշգրտությամբ կարգավորված չլինեին։ Արդեն նշել ենք այդ փոխազդեցություններից մեկը՝ գրավիտացիոնը։ Մյուսն էլեկտրամագնիսականն է։ Եթե վերջինս զգալիորեն թույլ լիներ, էլեկտրոնները չէին պահվի ատոմի միջուկի շուրջը։ «Մի՞թե դա այդքան կարևոր է»,— գուցե ոմանք զարմանան։ Կարևո՛ր է, քանի որ ատոմներն իրենց հերթին չէին կարողանա միավորվել մոլեկուլներ կազմելու համար։ Եվ, ընդհակառակը, եթե այս փոխազդեցությունն ավելի մեծ լիներ, էլեկտրոնները չէին անջատվի ատոմի միջուկից. այդ դեպքում ոչ մի քիմիական ռեակցիա ատոմների միջև տեղի չէր ունենա, իսկ դա նշանակում է, որ կյանքի գոյությունն անհնարին կլիներ։ Միայն այս հանգամանքը հաշվի առնելով՝ պարզ է դառնում, որ մեր կյանքն ու գոյությունը կախված են էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ճշգրիտ կարգավորվածությունից։

Այժմ դա նկատի առնենք Տիեզերքի մասշտաբներով. էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության չնչին փոփոխությունը կազդեր Արեգակի վրա և կփոխեր Երկրին հասնող լույսի ուժը՝ դժվարացնելով կամ անհնարին դարձնելով բույսերում կատարվող ֆոտոսինթեզի պրոցեսը. կարող էր նաև խլել ջրի այն հատկությունները, որոնք խիստ կենսական են կյանքի համար։ Այստեղ ևս էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության հիանալի կարգավորվածությունը մեր գոյության հարցում որոշակի դեր է խաղում։

Նույնչափ կարևոր է նաև էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության լարման և մնացած երեք փոխազդեցությունների լարման հարաբերությունը։ Օրինակ՝ համաձայն որոշ ֆիզիկոսների հաշվարկների, էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության հզորությունը պետք է որ 10 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 (10⁴⁰) անգամ մեծ լինի գրավիտացիոն փոխազդեցության հզորությունից։ Թվում է, թե ոչինչ չի փոխվի, եթե այդ թվին ավելացնենք մեկ զրո ևս (10⁴¹)։ Սակայն, արդյունքում համեմատաբար կթուլանար գրավիտացիոն փոխազդեցության զորությունը. ահա թե ինչ է ասում հետևանքի մասին դոկտոր Ռայնհարդ Բրոյերը. «Գրավիտացիոն փոխազդեցության հզորության թուլացման դեպքում աստղերն ավելի փոքր կլինեին, և ձգողականության ազդեցությամբ նրանց ներսում առաջացած ճնշումը չէր կարող ջերմությունը բարձրացնել ատոմային փոխազդեցությունների համար անհրաժեշտ ջերմաստիճանի. Արեգակն այլևս չէր շողա»։ Կարո՞ղ եք երևակայել, թե դա ի՛նչ կնշանակեր մեզ համար...

Իսկ եթե գրավիտացիոն փոխազդեցությունը հարաբերաբար ավելի հզոր լինե՞ր, և թիվը կազմվեր 39 զրոներով (10³⁹)։ «Այդ գրեթե աննշան փոփոխությամբ,— շարունակում է Բրոյերը,— խիստ կնվազեր Արեգակի նման աստղի կյանքի տևողության հավանականությունը»։ Իսկ ուրիշ գիտնականներ էլ գտնում են, որ այս փոխազդեցությունները շատ ավելի ճշգրիտ կերպով են կարգավորված։

Շարունակական արդյունավետությունն ու կայունությունը Արևի և մնացած աստղերի հիանալի հատկություններն են։ Ահա մի պարզ օրինակ։ Հայտնի է, որ ավտոմեքենայի շարժիչի հաջող աշխատանքն ապահովելու համար հարկավոր է որոշակի հարաբերություն պահպանել վառելիքի և օդի միջև. ուստի, աշխատունակությունը բարձրացնելու լավագույն արդյունքների հասնելու նպատակով ինժեներները բարդ մեխանիկական և հաշվիչ համակարգեր են ստեղծում։ Եթե մի պարզ շարժիչ է այս ամենը պահանջում, ի՞նչ կարելի է ասել որակյալ «այրվող» աստղերի, այդ թվում նաև մեր Արեգակի մասին։ Այս պրոցեսներում ընդգրկված հիմնական ուժերը ճշգրտորեն կարգավորված են, հոյակապորեն ներդաշնակեցված կյանքի համար։ Մի՞թե այս ճշգրտությունը զուտ պատահականության արդյունք է։ Վաղ անցյալում ապրած Հոբ անունով մի մարդու հարց էր տրվել. «Գիտե՞ս երկնքի կանոնները, կամ դո՞ւ ես դնում նորա իշխանութիւնը երկրի վերայ» (Յոբ 38։33)։ Մարդկանցից ոչ մեկը այդ բանն անելու ի վիճակի չէ։ Այդ դեպքում որտեղի՞ց է գալիս նման ճշգրտությունը։

Երկու միջուկային փոխազդեցություններ

Տիեզերքի կառուցվածքում իրար հետ ներդաշնակեցված գրավիտացիոն և էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություններից բացի գործում են ֆիզիկական ևս երկու փոխազդեցություններ, որոնք նույնպես ազդեցություն ունեն մեր կյանքի վրա։

Ատոմի միջուկի ներսում այս երկու փոխազդեցությունների գործելը, իրոք, կանխամտածվածության բացահայտ փաստ է հանդիսանում։ Վերցնենք ատոմի միջուկում պրոտոններն ու նեյտրոնները դեպի իրար ձգող ուժեղ փոխազդեցությունը։ Այս կապի շնորհիվ ստեղծվում են զանազան քիմիական տարրեր, ինչպես թեթև (օրինակ՝ հելիում կամ թթվածին), այնպես էլ ծանր (օրինակ՝ ոսկի և կապար)։ Ենթադրվում է, որ եթե այս կապող փոխազդեցությունը գեթ երկու տոկոսով ավելի թույլ լիներ, ապա գոյություն կունենար միայն ջրածինը։ Եվ, ընդհակառակը, եթե այս փոխազդեցությունը թեթևակի ավելի հզոր լիներ, գոյություն կունենային միայն ծանր տարրերը, իսկ ջրածին՝ ոչ մի դեպքում։ Կազդե՞ր արդյոք դա մեր կյանքի վրա։ Եթե Տիեզերքում չլիներ ջրածին, Արեգակը վառելանյութ չէր ունենա կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիա անջատելու համար։ Եվ, ինչ խոսք, չէինք ունենա ոչ ջուր, ոչ էլ կերակուր, քանի որ ջրածինը վերջիններիս կարևոր բաղադրամասն է կազմում։

Մեր թվարկած փոխազդեցություններից չորրորդը՝ թույլ փոխազդեցությունը, ղեկավարում է ռադիոակտիվ քայքայումը։ Այն նույնպես ազդում է Արեգակի ջերմամիջուկային ակտիվության վրա։ «Այս փոխազդեցությունը և՞ս ճշգրտորեն կարգավորված է»,— գուցե հարցնեք։ Ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի պրոֆեսոր Ֆրիման Դայսոնը բացատրում է. «Թույլ [փոխազդեցությունը] միլիոնավոր անգամներ թույլ է միջուկային ուժերից։ Այն թույլ է ճիշտ այնքան, որքան հարկավոր է, որպեսզի ջրածինը Արեգակի մեջ այրվի դանդաղ և կայուն ընթացքով։ Եթե թույլ փոխազդեցությունը փոքր–ինչ ավելի հզոր լիներ, կամ հակառակը՝ ավելի թույլ, ապա արևանման աստղերից կախված կյանքի ցանկացած տեսակի գոյություն վտանգի տակ կգտնվեր»։ Այո՛, ջրածնի այրման այս ճշգրտորեն կարգավորված պրոցեսի շնորհիվ, Երկիրը մոխրի չի վերածվում, այլ ջերմ վիճակում է մնում այն աստիճան, որ մենք կարող ենք ապրել։

Բացի այդ, գիտնականները կարծում են, որ թույլ փոխազդեցությունը որոշակի դեր է կատարում գերնոր աստղերի բռնկումների ժամանակ, իսկ վերջիններս, ըստ նրանց կարծիքի, քիմիական տարրերի մեծամասնության առաջացման և բաշխման մեխանիզմն են հանդիսանում։ «Եթե այդ միջուկային փոխազդեցությունները փոքր–​ինչ այնպիսին չլինեին, ինչպիսին որ կան, աստղերը չէին կարող ստեղծել այն տարրերը, որոնցից կազմված ենք մենք բոլորս»,— բացատրում է ֆիզիկոս Ջոն Փոլքինհորնը։

Կարելի է շատ ուրիշ բաներ էլ ավելացնել, սակայն, հարցի բուն էությունը հավանաբար պարզ է։ Թվարկված չորս հիմնական փոխազդեցությունները գործում են ծայրաստիճան ճշգրտությամբ։ «Ամենը, ինչ տեսնում ենք մեր շուրջը, վկայում է այն մասին, որ բնությունը գիտակցել է, թե ինչպես էր պետք գործել»,— գրել է պրոֆեսոր Փոլ Դեյվիսը։ Այո՛, հիմնական փոխազդեցությունների կարգավորվածությունը հնարավորություն է ստեղծել, որպեսզի գոյություն ունենան և «աշխատեն» Արեգակը, մեր հրաշագեղ մոլորակն իր կենարար ջրի պաշարով, կյանքի համար հույժ կարևոր մթնոլորտը, ինչպես նաև Երկրի խիստ անհրաժեշտ քիմիական տարրերի հսկայական խումբը։ Այժմ խորհեցե՛ք, թե ինչո՞ւ և որտեղի՞ց է սկիզբ առել այս ճշգրտությունը։

Երկրի կատարյալ պարամետրերը

Մեր գոյության համար ճշգրտություն է անհրաժեշտ նաև մեկ այլ հարցում։ Եկեք նկատի առնենք Երկրի չափերը և նրա դիրքը մեր արեգակնային համակարգում։ «Ո՞ւր էիր՝ ես երկրի հիմունքը դնելիս.... Ո՞վ դրաւ նորա չափերը, եթէ գիտես»։ Այս հարցերը, որոնք մարդուն խոնարհ լինելու մասին են հիշեցնում, գրված են Աստվածաշնչի «Յոբ» գրքում (Յոբ 38։4, 5)։ Այսօր, ավելի քան երբևէ, այս հարցերը կարոտ են պատասխանի։ Ինչո՞ւ։ Որովհետև Երկիր մոլորակի հետ կապված, ինչպես նաև նրա չափերի և արեգակնային համակարգում գրաված դիրքի վերաբերյալ ապշեցուցիչ հայտնագործություններ են կատարվել։

Երկրի նման ուրիշ ոչ մի մոլորակ դեռևս չի հայտնաբերվել Տիեզերքում։ Ճիշտ է, գիտնականներից ոմանք մատնանշում են այն կողմնակի ապացույցները, թե որոշ աստղերի շուրջ ուղեծրով շարժվում են օբյեկտներ, որոնք հարյուրավոր անգամներ մեծ են Երկրից։ Սակայն, Երկրի չափերը հարմար են մեր գոյության համար։ Ի՞նչ առումով։ Եթե Երկիրը մի փոքր ավելի մեծ լիներ, նրա ձգողությունն ավելի ուժեղ կլիներ, և թեթև ջրածին գազը կկուտակվեր՝ հնարավորություն չունենալով խույս տալու Երկրի ձգողականությունից։ Արդյունքում՝ մթնոլորտը կյանքի համար անբարենպաստ կլիներ։ Իսկ եթե Երկիրը չնչին չափով ավելի փոքր լիներ, կյանքի համար անհրաժեշտ թթվածինը կցնդեր, և Երկրի մակերեսի վրայի ջուրը կգոլորշիանար։ Թե՛ առաջին, թե՛ երկրորդ դեպքում մենք գոյություն չէինք ունենա։

Բացի այդ, Երկիրը հիանալի հեռավորության վրա է գտնվում Արեգակից, ինչը խիստ կարևոր ազդակ է կյանքի բարենպաստ պայմանների գոյության համար։ Աստղագետ Ջոն Բարոուն և մաթեմատիկոս Ֆրենկ Թիփլերը ուսումնասիրել են «Երկրի շառավղի և մինչև Արեգակն ընկած հեռավորության հարաբերությունը»։ Նրանք հանգել են այն եզրակացության, որ մարդկային կյանքը գոյություն չէր ունենա, «եթե այս հարաբերությունը փոքր–​ինչ տարբերվեր դիտվածից»։ Պրոֆեսոր Դեյվիդ Բլոքը նշում է. «Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ եթե Երկրից մինչև Արեգակն ընկած հեռավորությունը հինգ տոկոսով քիչ լիներ, ապա մոտավորապես չորս միլիարդ տարի առաջ Երկրի վրա անկառավարելի ջերմոցային պայմաններ կտիրեին [երկրի գերտաքացում]։ Իսկ եթե Երկրից մինչև Արեգակն ընկած հեռավորությունը մեկ տոկոսով ավելին լիներ, ապա մոտ երկու միլիարդ տարի առաջ Երկիրը կսկսեր սառցակալել [սառցի հսկայական շերտերով երկրագնդի մեծ մասի ծածկվելը]» («Our Universe։ Accident or Design?»)։

Այս ճշգրտությանը կարող եք ավելացնել նաև այն, որ Երկիրն իր առանցքի շուրջը պտույտ է կատարում մեկ ամբողջ օրում, ընդ որում ճիշտ այն արագությամբ, որը հարկավոր է մոլորակի վրա չափավոր ջերմություն պահպանելու համար։ Վեներան իր առանցքի շուրջը պտտվում է 243 օրում։ Պատկերացրե՛ք նման արագությամբ Երկիրը պտտվելիս։ Մենք չէինք դիմանա ծայրահեղ ջերմաստիճաններին, որոնք չափազանց երկար օրերի և գիշերների արդյունքը կլինեին։

Մեկ այլ կարևոր հանգամանք է Արևի շուրջը երկրագնդի պտտվելը։ Գիսաստղերը էլիպսաձև շրջապտույտ են կատարում։ Բարեբախտաբար, Երկրի շրջապտույտը նման չէ վերջիններիս շրջապտույտին։ Նրա ուղեծիրը գրեթե շրջանաձև է։ Այս հանգամանքը ևս պահպանում է մեզ ջերմաստիճանի մահաբեր ծայրահեղություններից։

Անհնարին է մեր արեգակնային համակարգի տեղադրությանը նշանակություն չտալ։ Եթե վերջինս մի քիչ ավելի մոտ լիներ Ծիր Կաթին գալակտիկայի կենտրոնին, հարևան աստղերի ձգողականության հետևանքով կփոխվեր Երկրի ուղեծիրը։ Իսկ եթե այն գտնվեր Գալակտիկայի ամենաեզրին, գիշերային երկինքը զուրկ կլիներ աստղերից։ Չնայած աստղերի լույսն այնքան էլ կարևոր չէ կյանքի համար, բայց մի՞թե աստղազարդ երկինքը ամեն գիշեր չի զարդարում երկնային ոլորտը։ Բացի այդ, հիմնվելով Տիեզերքի մասին ժամանակակից պատկերացումների վրա, գիտնականները հաշվարկներ են կատարել և հայտնաբերել, որ Ծիր Կաթինի եզրերին անբավարար քանակությամբ քիմիական տարրերը չէին կարողանա կազմավորել մեր արեգակնային համակարգը։d

Կարգ ու կանոն

Ձեր սեփական փորձից հավանաբար տեղյակ եք, որ ամեն բան ժամանակի ընթացքում շարքից դուրս է գալիս։ Յուրաքանչյուր տանտիրոջ հայտնի է, որ այն ամենը, ինչն աչքաթող է արվում, փչանում է կամ այլևս լավ չի աշխատում։ Գիտնականներն այս սկզբունքը համարում են «թերմոդինամիկայի հաջորդ օրենքը»։ Այս օրենքն ամեն օր գործում է։ Ավտոմեքենան կամ հեծանիվը անխնամ թողնվելու դեպքում երկաթի կտորների կվերածվեն։ Լքված տունը ավերակ կդառնա։ Իսկ Տիեզե՞րքը։ Այս օրենքը գործում է նաև այստեղ։ Ուստի, կարելի է կարծել, որ Տիեզերքում գոյություն ունեցած կարգն ու կանոնը ժամանակի ընթացքում կատարյալ անկարգության պիտի վերածվի։

Սակայն այդպիսի վտանգ, կարծես թե, չի սպառնում Տիեզերքին՝ այս եզրակացությանն է եկել պրոֆեսոր–​մաթեմատիկոս Ռոջեր Փենրոզը՝ տեսանելի Տիեզերքի անկանոն վիճակը (կամ էնտրոպիան) ուսումնասիրելիս։ Նման հետազոտությունների հիման վրա կարելի է հետևյալ տրամաբանական եզրակացությունն անել՝ Տիեզերքի սկիզբ առնելուց առ այսօր նրանում կարգ ու կանոն է տիրում։ Ինչպես նշեց աստղաֆիզիկոս Ալան Լայթմենը, «գիտնականների համար առեղծված է մնացել, թե ինչպես է Տիեզերքն այս աստիճանի կազմակերպված ձևով ստեղծվել»։ Վերջինս նաև ավելացրեց, որ «տիեզերաբանության ցանկացած հաջող թեորեմ վերջին հաշվով պետք է բացատրի էնտրոպիայի այս առեղծվածը»՝ ինչո՛ւ Տիեզերքը չի վերածվել քաոսի։

Փաստն այն է, որ մեր գոյությունը հակասում է թերմոդինամիկայի այս հայտնի օրենքին։ Ինչո՞ւ ենք, սակայն, ապրում Երկրի վրա։ Ինչպես արդեն ասվեց, սա այն կարևոր հարցն է, որի պատասխանն ուզում ենք ստանալ։

[Ծանոթագրություններ]

[15–րդ էջի վրայի շրջանակը]

Աստղերը համրելու փորձ

Ըստ հաշվարկների՝ Ծիր Կաթին գալակտիկան ունի ավելի քան 100 000 000 000 (100 միլիարդ) աստղ։ Պատկերացրեք մի հանրագիտարան, որտեղ այս աստղերից յուրաքանչյուրին նվիրված է մի ամբողջ էջ, և մեկ էջ էլ հատկացված է Արեգակին և արեգակնային համակարգին։ Քանի՞ հատոր կունենար այդ հանրագիտարանը, որպեսզի նկարագրեր Ծիր Կաթինի բոլոր աստղերը։

Ասում են, որ միջին հաստության հատորները չէին տեղավորվի նույնիսկ Նյու Յորքի հանրային գրադարանի 412 կիլոմետրանոց գրապահարանի դարակների վրա։

Որքա՞ն ժամանակ կպահանջեր այդ հատորներին ծանոթանալը։ «Վայրկյանում մեկ էջ արագությամբ հատորները թերթելու համար կպահանջվեր ավելի քան տասը հազար տարի»,— ասվում է մի գրքում («Coming of Age in the Milky Way»)։ Սակայն մեր գալակտիկայի մեջ մտնող աստղերը Տիեզերքում հաշվարկված 50 000 000 000 (50 միլիարդ) գալակտիկաների սոսկ մի փոքր մասն են կազմում։ Եթե հանրագիտարանը մեկական էջ տրամադրեր նաև այս աստղերից յուրաքանչյուրին, ապա վերջինիս հատորները չէին տեղավորվի աշխարհի բոլոր գրադարանների գրադարակներում։ «Որքան ավելին ենք իմանում Տիեզերքի մասին,— նշում է գիրքը,— այնքան ավելի ենք զգում, թե որքան քիչ գիտենք»։

[16–րդ էջի վրայի շրջանակը]

Յաստրովը՝ Սկզբի վերաբերյալ

Կոլումբիայի համալսարանի պրոֆեսոր, աստղագետ և երկրաբան Ռոբերտ Յաստրովը գրում է. «Աստղագետներից շատ քչերը կարող էին նախատեսած լինել, որ Տիեզերքի հանկարծակի ծագման գաղափարը կդառնար գիտականորեն ապացուցված փաստ, սակայն աստղադիտակներով կատարված դիտումները ստիպեցին նրանց նման եզրակացության հանգել»։

Այնուհետև, Յաստրովն իր սեփական կարծիքն արտահայտեց այդ եզրակացության առնչությամբ. «Տիեզերքի Սկզբի վերաբերյալ աստղագիտական ապացույցները գիտնականներին շփոթեցուցիչ կացության մեջ են գցում. չէ՞ որ նրանք գտնում են, որ ցանկացած հետևանք պետք է բնական պատճառ ունենա.... Ահա թե ինչ է գրում բրիտանացի աստղագետ Է. Միլնը. «Ոչ մի հայտարարություն չենք կարող անել այն մասին, թե ինչ է տեղի ունեցել [սկզբում]. Արարչագործության ժամանակ Աստծո կողքին ականատեսներ և վկաներ չեն եղել» («The Enchanted Loom​—Mind in the Universe»)։

[17–րդ էջի վրայի շրջանակը]

Ֆիզիկական չորս հիմնական փոխազդեցությունները

1) Գրավիտացիոն փոխազդեցություն՝ ատոմների մեջ չափազանց թույլ դրսևորված ուժ։ Իր ազդեցությունն ավելի նկատելի է խոշոր օբյեկտների՝ մոլորակների, աստղերի, գալակտիկաների մոտ։

2) Էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն՝ պրոտոնները և էլեկտրոնները դեպի իրար ձգող կարևոր ուժ, որի շնորհիվ կազմվում են մոլեկուլները։ Այս փոխազդեցության զորության դրսևորումներից մեկը կայծակն է։

3) Ուժեղ փոխազդեցություն՝ ատոմի միջուկում պրոտոններն ու նեյտրոնները միմյանց կապող ուժ։

4) Թույլ փոխազդեցություն՝ ղեկավարում է ռադիոակտիվ էլեմենտների քայքայումը և արևի ջերմամիջուկային ակտիվությունը։

[20–րդ էջի վրայի շրջանակը]

«Մի շարք զուգադիպություններ»

«Եթե թույլ փոխազդեցությունը փոքր–​ինչ ավելի ուժեղ լիներ, հելիում գազ երբեք չէր առաջանա, իսկ եթե այն թեթևակի ավելի թույլ լիներ, եղած գրեթե ամբողջ ջրածինը կվերածվեր հելիումի։

Որոշակի քանակությամբ հելիումով հարուստ և միևնույն ժամանակ բռնկվող գերնոր աստղերով Տիեզերքի գոյության հավանականությունը շատ չնչին է։ Մեր գոյությունը կախված է զուգադիպությունների այս շարքից, ինչպես նաև [աստղագետ Ֆրեդ] Հոյլի կանխագուշակած միջուկային էներգիայի մակարդակների առավել ապշեցուցիչ զուգադիպությունից։ Ի տարբերություն անցած սերունդների՝ այսօր մենք գիտենք, թե ինչպես ենք առաջացել։ Բայց նախորդ սերունդների նման մինչև օրս չգիտենք, թե՝ ինչո՛ւ» («Նյու սայենթիսթ»)։

[24–րդ էջի վրայի շրջանակը]

Հավատալ միայն տեսածի՞ն

Բազում խելացի անհատներ ընդունում են, որ գոյություն ունեն բաներ, որոնք չեն կարող տեսնել։ «Դիսքավր» ամսագրի 1997 թ. հունվարի համարը հայտնում էր այն մասին, որ աստղագետները հայտնաբերել են հեռավոր աստղերի շուրջ պտտվող մոլորակներ, որոնք, ըստ իրենց, մոտ տասներկուսն են։

«Առայժմ նոր մոլորակներն իրենց գոյության մասին տեղեկացնում են միայն նրանով, որ վերջիններիս ձգողությունն ազդում է այն աստղերի շարժման վրա, որոնց շուրջը պտտվում են»։ Այսպիսով՝ ձգողության տեսանելի ազդեցությունները աստղագետների համար անտեսանելի երկնային մարմինների գոյության մեջ համոզվելու հիմք են հանդիսանում։

Կողմնակի ապացույցները՝ անուղղակի դիտումները, հիմնավոր պատճառ դարձան գիտնականների համար, որպեսզի ընդունեն այն բանի գոյությունը, ինչը դեռևս տեսանելի չէ։ Նմանապես, Արարչի գոյությանը հավատացող շատ անհատներ նույն հիմքերն ունեն ընդունելու այն, ինչն իրենց աչքին անտեսանելի է։

[Նկար 12–րդ էջի վրա]

NGC 5236 գալարաձև գալակտիկայի հետ համեմատելուց երևում է, որ մեր Արեգակը (շրջանակում) նույնպիսի աննշան աստղ է Ծիր Կաթին գալակտիկայում

[Նկար 13–րդ էջի վրա]

Ծիր Կաթինը ավելի քան 100 միլիարդ աստղ է պարունակում և ուսումնասիրված Տիեզերքի գրեթե 50 միլիարդ գալակտիկաներից ընդամենը մեկն է

[Նկար 14–րդ էջի վրա]

Աստղագետ Էդվին Հաբլը (1889–​1953) հայտնաբերեց, որ հեռավոր գալակտիկաների կարմիր շեղումը ցույց է տալիս Տիեզերքի ընդարձակվելը. հետևաբար, այն սկիզբ է ունեցել

[Նկար 19–րդ էջի վրա]

Արեգակը ղեկավարող ուժերի ճշգրիտ կարգավորումը նպաստում է, որպեսզի Երկրի վրա մեր կյանքի համար անհրաժեշտ պայմաններ գոյություն ունենան

[Նկար 22–րդ էջի վրա]

«Երկրի վրա տիրող հատուկ պայմանները, որոնք նրա կատարյալ չափերի, տարրերի կազմի և հավերժական աստղ Արեգակից գրեթե շրջանաձև ուղեծրով հեռավորության արդյունքն են, նպաստել են Երկրի մակերևույթի վրա ջրի կուտակմանը» («Integrated Principles of Zoology», 7–րդ հրատարակություն)։ Կյանքը Երկրի վրա չէր կարող առաջանալ առանց ջրի։

[Նկար 25–րդ էջի վրա]

Ֆրեդ Հոյլը բացատրում է. «Ստեղծագործությանը վերաբերող հարցից խուսափելու համար անհրաժեշտ է, որպեսզի Տիեզերքի բոլոր նյութերը անսահման հին լինեն, իսկ դա անհնար է.... Ջրածինը մշտապես փոխակերպվում է հելիումի և այլ քիմիական տարրերի.... Ինչպե՞ս, ուրեմն, բացատրել այն հանգամանքը, որ փաստորեն Տիեզերքն ամբողջապես բաղկացած է ջրածնից։ Եթե մատերիան լիներ անսկիզբ, այդ երևույթը պարզապես անհնարին կլիներ։ Ուստի տեսնում ենք, որ Տիեզերքն այն տեսքով, որ գոյություն ունի, հնարավորություն չի տալիս ստեղծագործությանը վերաբերող հարցից խույս տալու» («The Nature of the Universe»)։