Unibertsoaren sorrera eta amaiera

Unibertsoaren sorrerari buruzko teoria asko daude, bata bestea baino harrigarriagoa eta sinestezinagoa. Halere, teoriarik onartuena Big Bangaren (Eztanda Handia) teoria da. Izan ere, XXI. mendeko teknologiarekin erraz frogatu dezakegu teoria hau dela fidagarriena. Baina, ezin ditugu beste teoriak baztertu; Big Banga okerra izan daiteke, eta beste teoria hauetako bat, zuzena.

Edwin Hubble astronomo estatubatuarrak (1889-1953) eman zion bizitza teoria honi, unibertsoa etengabe zabaltzen ari dela ikustean. Galaxia guztiak guregandik urruntzen zirela ikusi zuen. Izan ere, galaxia guztiak ari dira beraien artean separatzen. Nola jakin zuen Edwinek hau? Ba, instrumentu bereziak erabiliz, galaxia guztiak kolore gorrixka zutela konturatu zen. Doppler efektuak dionez, objektu bat hurbiltzean, urdinxka ikusten da (gizakion begiak ez du hautematen, baina teleskopio eta beste instrumentu batzuk bai), eta urruntzean, gorrixka.

Hau jakinda, Hubblek ondorio interesgarria atera zuen: galaxiak elkarren artean urruntzen ari badira, denboran atzera eginez, elkartuz joango lirateke, eta, azkenean, guztiak puntu txiki berdin batean izango genituzke.

Eta hau da Big Bangaren teoriak esaten duena, hasieran, dena puntu mikroskopiko berdinean zegoela. Unibertsoko materia eta energia guztia, atomo bat baino txikiagoa den leku batean.

Momenturen batean, duela 13.700 milioi urte, “eztanda” egin zuen. Gaur egungo ezagutzekin, unibertsoak segundo frakzio bat zuenetik gertatutakoa jakin dezakegu. Unibertsoaren hasieratik (orduan hasten da denbora (t); t=0 bezala ezagutzen da), une horretara bitartean gertatutakoaz ez dakigu ezer. Segur aski, hasierako materia puntu horrek ez zuen eztanda egin; azkar-azkar puztu zela uste da. Honi singularitate deritzo.

Dakigun lehenengoa segundo baten bilioirenaren bilioirenaren bilioirenaren hamar milioiren bat eta gero pasatakoa da. Orduan, grabitatea agertu zen. Jarraian, elektromagnetismoa eta indar nuklearrak eratu ziren. Apur bat geroago, unibertsoa 10.000.000.000.000.000.000.000.000 aldiz handiagoa zen, hau da, 100.000 milioi argi urteko diametroa zuen.

Unibertsoaren lehen segundo eta minutuetan, presioa eta tenperatura izugarriak ziren. Hainbeste energiarekin, etengabe sortzen ziren materia partikulak eta antimateria partikulak (antipartikulak partikulak bezalakoak dira, baina kontrako kargarekin. Adibidez, protoi (+) baten antipartikula antiprotoi (-) bat izango da.). Hau da, erlatibitateak dion bezala, energia kantitate bat masa sortzeko erabili zen. Baina, materiak eta antimateriak, elkartzean, batak bestea suntsitzen zuen, argia sortuz.

Unibertsoa handitzen zihoan heinean, dentsitatea eta beroa galdu zuen. Honen erruz, jada ez zen materia eta antimateriarik sortzen. Dagoeneko bazeuden partikula eta antipartikulak elkar suntsituz jarraitu zuen. Bien arteko guda honetan berdintasuna egon beharko luke, baina ez zen horrela izan. 10.000.000.000 partikula talde bakoitzak 10.000.000.000 antipartikula talde bakoitzarekin talka egin ondoren, partikula bat atera zen “bizirik”. Eskerrak, partikula garaile horretaz gaudelako osatuta, bai eta gainerako guztia ere. Bariogenesia bezala ezagututako prozesu honen amaieran, galaxiak sortzeko behar bezainbeste partikulaz eta argiz (partikulen eta antipartikulen arteko elkarketetan sortua) beteriko unibertso bat aurki genezakeen.

Unibertsoak 3-20 minutu zituenean, bertako egoerak, esan bezala, muturrekoak ziren. Dagoeneko, partikula gutxi horiek elkartu ziren, lehen hidrogeno atomoak sortua. Hidrogeno guzti hau fusionatzen zen, helioa sortuz, unibertso osoa izar handi bat izango balitz bezala. Minutu gutxitan, unibertsoko materiaren %25 helio (eta beste elementu pisutsuago batzuk) bihurtu zen; unibertsoko materiaren %75 hidrogenoa zen. Gaur egun, izarrek antzeko osaera dute, baina elementu pisutsuagoak sor ditzakete. Horrela, Lurra bezalako planetak eta bizia sor daitezke. Aipatutako prozesu honi nukleosintesia deritzo.

Halere, sortutako atomo hauek ez zuten asko irauten. Unibertsoko tenperatura altuek nukleoak eta elektroiak separatzen zituzten. Argiak etengabe jotzen zuen kargadun partikula hauen kontra, eta honek unibertso ilun bat ekarrarazi zuen. Baina, 380.000 urte igaro ondoren, unibertsoa hoztu egin zen, eta partikulek abiadura moteldu. Orduan, nukleoak eta elektroiak elkartu ziren, behin betirako atomoak sortuz. Orain, argiak ez zituen partikula kargatu solteak aurkitzen, eta unibertsoa argiz bete zen. Honi materiaren eta argiaren arteko banaketa esaten zaio.

Argi hau egon baino lehenago ez zen ezer ikusten. Beraz, behatu dezakegun unibertsorik gazteenak 380.000 urte izango ditu, orduan ateratzen delako lehen aldiz argia.

Lehen izarren jaiotza unibertsoak 400 milioi urte zituenean gertatu zen. Materia-argi banaketaren eta momentu honen arteko garaiari Aro Ilun deritzo. Izena ez da oso egokia, izan ere, ikusi dugun bezala, unibertsoa argiz beteta zegoen. Baina, astrorik ez egotean, argiak ez zuen ezeren kontra talka egiten, beraz, ezin da garai honetako ezer ikusi. Unibertsoa ez zen iluna, baina gardena zen.

Bitartean, grabitateak bere lana egiten zuen. Aurretik sortutako materia ez zegoen modu homogeneoan banatuta. Horrela izan balitz, grabitateak indar berdinarekin tirako zuen alde guztietatik, beraz, ezin izango ziren astro handiagoak sortu. Baina, unibertsoa ez zen guztiz homogeneoa. Homogeneotasun falta hauek handituz joan ziren grabitatearen eraginez, lehen izarrak sortuz. Hauek taldetan elkartuz joan ziren, gaur egungo egitura lortu arte.

Hau da unibertsoaren sorrerari buruz dakiguna. Unibertsoaren amaierari buruz gutxiago dakigu. Teoria onartuenak hiru aukera aurkezten ditu:

1.           Unibertsoaren zabaltze abiadura oso motela baldin bada, grabitateak gelditu egiten du, eta prozesua kontrako norabidean gertarazten du. Hau da, unibertsoa txikitzen joango da, dena puntu txiki-txiki batean kolapsatu arte. Hau Big Crunch bezala ezagutzen da.

2.         Unibertsoaren zabaltze abiadura oso azkarra baldin bada, grabitateak ezin du geldiarazi; unibertsoa betirako egongo da zabaltzen. Astro bakoitza besteengandik asko urrunduko da, eta gero atomo bakoitza besteengandik askatuko du. Azkenean, milaka argi urtez separatutako partikula multzo hotz bat izango da unibertsoa.

3.       Zabaltze abiadura tartekoa bada, berriz ere, unibertsoa betirako egongo da zabaltzen. Halere, gero eta abiadura motelagoan egingo du, baina inoiz ez da nuloa bihurtuko.

Gure unibertsoa hauetako zein den jakiteko, materia kantitateri begiratu behar zaio. Ikerlarien

ustez, gure unibertsoa 2. motatakoa da.

Unibertsoaren sorrera eta amaierari buruz teoria polit ugari daude. Batzuen ustez, unibertsoa oszilatzailea da. Zabaltzen doa, eta, puntu goren batera iristean, txikitzen doa. Gero, berriz hasten da prozesua. Interesgarriena txikitzen denekoa da. Prozesuaren zati honetan, denbora alderantziz doa; ondorioak efektuak baino lehen gertatzen dira, etab. Beste batzuen ustez, gure unibertsoa beste handiago bateko partikula txiki bat baino ez da, eta hau hurrengo baten partikula bat… Baina alderantziz era bai: gure unibertsoko partikula bakoitza, unibertso oso bat da. Gu unibertso txiki askoz osaturik gaude, orduan.

Antzinatik, gizakiak beti jakin izan nahi du unibertsoaren sorrerari buruz. Kultura bakoitzak bere interpretazioa egiten du, askotan erlijioari lotutakoa. Niretzat interesgarriena hinduismoak egiten duena da.

Hinduistek denbora eskala asko dituzte, eta batzuk egungo eskala astronomikoekin bat egiten dute. Egun eta gau normalez gain, Brahmaren eguna eta gaua dituzte. Bakoitzak 8.640 milioi urte irauten du, hau da, Eguzki Sistemaren adina baino gehiago, eta ia-ia unibertsoaren adinaren erdia.

Beraien ustez, unibertsoa ez da jainko baten ametsa baino. Amets jainkotiar honek 100 Brahma urte irauten du (hau da, 36.500 Brahma egun), eta, gero, jainko hori esnatzen da. Aldi berean, unibertsoa desagertzen da. Baina, beste Brahma mende bat igaro ondoren, jainkoa berriro lokartzen da, eta unibertsoa berriz ere sortzen da. Ziklo hau betirako errepikatzen da…

Guzti honi buruz teoria eta kontakizun asko daude, baina egi hutsa gogorra eta latza da: inork ez daki, ziurtasun guztiz, noiz eta nola sortu den unibertsoa, eta are gutxiago nola amaituko den! Halere, ikertzen jarraitu behar da. Misterio honen erantzuna lortzeak gizadiaren galdera bat erantzungo du behin betirako: nondik dator unibertsoa?

Eneko LEKAROZ

DBHko 2. maila

Sarrera honek 1. #KulturaZientifikoa Jaialdian parte hartzen du